Una scoperta scientifica nel campo della chimica
Gli scienziati riescono a sintetizzare completamente una delle più forti sostanze citotossiche naturali: un grande passo avanti per la ricerca sul cancro
I chimici dell'Università Otto von Guericke di Magdeburgo sono riusciti per la prima volta a ricreare sinteticamente la sostanza presente in natura, il Disorazol Z1, utilizzando un processo altamente efficiente. Con la prima sintesi totale al mondo di questo composto naturale altamente attivo, il team guidato dal Professore Senior Dr. rer. nat. habil. Dieter Schinzer dell'Istituto di Chimica ha raggiunto, a suo dire, una svolta scientifica.
Il Disorazol Z1 è uno dei composti citotossici più attivi del pianeta, in altre parole è in grado di impedire la divisione di cellule umane e animali con un elevato livello di efficacia e di distruggere le cellule. La sostanza naturale è prodotta dai mixobatteri, diffusi in tutto il mondo e spesso presenti nei rifiuti organici come il letame di capra. Gli scienziati hanno scoperto il ceppo batterico alcuni anni fa, hanno isolato il principio attivo e da allora stanno conducendo studi scientifici su di esso al fine di sviluppare possibili trattamenti contro il cancro.
"La sostanza è estremamente attiva", spiega il professor Schinzer. "Stiamo parlando di concentrazioni picomolari, cioè di dodici zeri dopo la virgola. Per questo motivo, per motivi di sicurezza, all'inizio abbiamo prodotto solo due milligrammi e abbiamo adottato rigorose precauzioni di sicurezza, utilizzando guanti, maschere facciali e cappe di aspirazione chiuse. Se avessimo prodotto quantità maggiori, ciò avrebbe potuto avere conseguenze sulla salute".
Il chimico prosegue affermando che, poiché in precedenza il Disorazol Z1 poteva essere prodotto naturalmente solo dai batteri, la sua sintesi chimica rappresenta un grande passo avanti per la ricerca sul cancro. Un vantaggio cruciale della produzione sintetica è la possibilità di modificare il composto in modo mirato, ottimizzando così le sue proprietà biologiche per le applicazioni mediche.
"Abbiamo imitato la natura, ma con un vantaggio fondamentale. I batteri producono il Disorazol Z1 solo in una certa forma, ma noi possiamo adattarlo sistematicamente e ottimizzarlo per usi medici".
Il compito principale dell'ottimizzazione medica consiste nel modificare la molecola in modo che si attacchi prima a una determinata proteina, un anticorpo, e possa così essere guidata in modo specifico verso il tumore. Poi la sostanza attiva viene rilasciata e impedisce selettivamente la divisione delle cellule tumorali. Lo scienziato spiega che in futuro la morte cellulare, nota come apoptosi, avverrà solo dove è auspicabile. "In collaborazione con partner industriali, la sostanza sarà ora ulteriormente sviluppata in modo da colpire le cellule tumorali, mentre le cellule sane saranno ampiamente risparmiate".
Lo scienziato chiarisce poi che anche la sintesi totale di questa sostanza ha rappresentato una sfida importante, perché si trattava di una prima sintesi. "Abbiamo sviluppato strategie innovative per costruire la molecola in diverse fasi. Sono state utilizzate tecniche chimiche e metodi analitici all'avanguardia per confermare la struttura precisa del composto sintetizzato".
I prossimi passi dopo questo successo di ricerca sono la brevettazione e la pubblicizzazione della scoperta. Inoltre, il team di ricercatori ha in programma ulteriori indagini sull'applicabilità medica della sostanza e l'ottimizzazione della sintesi per possibili applicazioni industriali.
Il progetto è stato finanziato da fondi statali e dal Fondo europeo per lo sviluppo regionale (EFRD). Il finanziamento complessivo è stato di circa 1,7 milioni di euro.
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