Universitat Rovira i Virgili

DESIGN AND SYNTHESIS OF POLYFLUOROALKYL GLYCOPEPTIDES AND PROTEINS FOR CANCER DIAGNOSIS AND TREATMENT

|Alt imatge central|

Acrònim: PolyFun

La glicobiologia fluoroquímica ha experimentat un creixement impressionant en l'última dècada perquè el fluor s'ha utilitzat àmpliament com a Sonda estructural, funcional i mecanicista per esbrinar el paper dels hidrats de carboni en processos de reconeixement importants mitjançant l'ús de diverses tècniques d'imatge molecular no invasives d'avantguarda. La incorporació selectiva d'aquest element, sol o en forma de fluoroglucòsid, en biomolècules permet la modulació simultània dels seus paràmetres electrònics, lipòfils i estèrics, tots els quals poden influir en la seva funció biològica.

Malgrat aquest progrés, els mètodes sintètics es limiten als derivats de fluor simples i la preparació i avaluació de glicoconjugats de polifluoroalquil amb potencial en aplicacions terapèutiques i d'imatge, inclosos pèptids i proteïnes associats al càncer, estan en gran part inexplorats.

El projecte proposat combina la nostra experiència en modificació química selectiva de proteïnes i carbohidrats amb una nova metodologia d'etapa tardana per a la incorporació de motius polifluoroalquils (Rf) als ingredients farmacèutics actius, pèptids i proteïnes.

Això permetrà la preparació d'un conjunt complet de glicoconjugats polifluorats d'origen biològic i tant com d’interès terapèutic com per la imatge.

El projecte es divideix en dos apartats generals:

En la primera part del projecte (desenvolupament de la reacció) explorem metodologies per a la incorporació de grups polifluoroalquiltio (SRf) en molècules petites i avaluem les propietats biofísiques i conformacionals dels nous motius fluorats.

El següent pas consisteix en aplicar aquesta metodologia a la preparació de blocs de construcció de sucre 2-Rf i a estudiar
la interacció d'aquests glicoconjugats fluorats amb proteïnes o receptors associats al càncer.

A la segona part del projecte (reaccions de bioconjugació), apliquem aquesta tecnologia a la 2-Rf-fluoroglicosilació selectiva, lleu i biocompatible de pèptids i proteïnes. Els conjugats 2-Rf resultants s'utilitzaran com a reporters d'esdeveniments vinculants, candidats a vacunes i eines selectives per al diagnòstic precoç de malalties. Aquest apartat serà exemplificat amb estudis de casos rellevants centrats en la preparació de pèptids i proteïnes/anticossos representatius associats al càncer com ara

  1. Glicopèptids no naturals semblants a MUC1
  2. Candidats a vacuna autoadjuvant que utilitzen a-glicolípids exògens i MUC1- fluorat no natural com els glicopèptids
  3. Anticossos fluoroglicosilats ben definits amb potencial en el diagnòstic precoç del càncer mitjançant imatges de ressonància magnètica 19F

El projecte permet la introducció senzilla de fragments de fluoroalquilglicosil sense precedents i amplia la caixa d'eines de protocols de modificació de proteïnes químiques selectives al lloc disponibles per a la interrogació no invasiva de sistemes biològics.

Paraules Clau

Projecte finançat per: