GLI INIBITORI DELLA TOPOISOMERASI Topisomerasi: enzimi che determinano l’aumento o la riduzione del grado di disavvolgimento del DNA

2 tipi di topoisomerasi: Topoisomerasi I Monomero in grado di tagliare un singolo filamento di DNA Non richiede cofattori energetici Agisce principalmente durante la fase replicativa del ciclo cellulare Molto espressa al livello del colon Topoisomerasi II Agisce come dimero, tagliando entrambi i filamenti di DNA Richiede cofattori energetici Sono per lo più associate alla fase di trascrizione dell’RNA nel ciclo cellulare Espressi soprattutto al livello della mammella e delle ovaie

Gli inibitori delle topoisomerasi sono farmaci antitumorali in grado di stabilizzare il “Cleavable Complex” Irinotecan Campotencina 10,11-(etilendiossi)-7-[(N-metilpiperazino)-metil]-20(S)-camtpotencina. Topotecan

Struttura Cristallografica della Topoisomerasi I 4 domini principali: N-terminale (24 kD) fortemente carico poco importante per il foulding proteico Core (54 kD) diviso in 3 subdomini Dominio linker (7 kD) carico positivamente C-terminale (6,3 kD) con il sito attivo

Il sito attivo dell’enzima comprende: due arginine (488 e 590) che stabilizzano mediante ponti a idrogeno lo stato di transizione pentavalente un’istidina (His 632) che protona l’ossigeno in 5’ del gruppo uscente. una tirosina (tyr 723) il cui OH da attacco nucleofilo al legame fosfodiesterico

La Campotencina è un potente inibitore della Topoisomerasi I e intercalandosi nel duplex di DNA si sovrappone parzialmente (con il suo C 7) al residuo guaninico +1 della catena di DNA scissa mentre l’anello lattonico e l’ossidrile legato al centro chirale 20(S) stabiliscono interazioni con i residui Arg 364, Asp 533 ed Asn 722 (Fig. 4).

Derivati oxodiidroindolidenici della Camptotencina L’IC50 dell’isomero S della Camptotencina è circa 0,7 µM

Sovrapposizione di un potente derivato della camptotencina, il 10,11-(metylendiossi)Camtotencina (in giallo), con il 6-fluoro-2-oxodiidroindolidene (in verde) l’ossigeno carbonilico sostituisce l’azoto chinolonico dell’anello B (agiscono entrambi da basi di Lewis) e il fluoro si sovrappone perfettamente ad un ossigeno del sostituente metilendiossi

Derivati 7-carossilati della Camptotencina