Teaching and Professional Fellowship Development Report 2006/7 : To design and implement a pre-course primer for Foundation students

To design and implement a pre-course ‘primer’ for students entering (or considering an application to) Camberwell Foundation (ft/pt); an interconnected online (VLE) and printed journal-forum-directory started at the point an offer is made. Also to implement a ‘stripped down’ model accessible to schools, colleges and other communities to consolidate, enhance and develop existent in/out/reach work (open days, portfolio advice days, teachers’ days, summer schools). The motive is to widen access, raise achievement and support the aspirations and needs of an increasingly diverse cohor

Progettazione e sintesi di modulatori allosterici del recettore cannabinoide CB1.

Il sistema endocannabinoide è un complesso sistema che svolge importanti funzioni regolatorie in tutto il corpo. Si compone di mediatori lipidici che prendono il nome di endocannabinoidi, di recettori dei cannabinoidi e degli enzimi responsabili della sintesi e degradazione degli stessi endocannabinoidi. Gli endocannabinoidi sono acidi grassi polinsaturi, Anandamide e 2-Arachidonoil-glicerolo sono stati i primi ad essere isolati e studiati. Il loro metabolismo è regolato principalmente da due enzimi idrolitici: idrolasi ammidica degli acidi grassi (FAAH) e monoacilglicerolo lipasi (MAGL). I recettori degli endocannabinoidi CB1 e CB2 appartengono alla famiglia dei recettori accoppiati alle proteine G. Il recettore CB2 è espresso principalmente nelle cellule immunitarie dove ne regola la differenziazione e migrazione cellulare, mentre il recettore CB1 è altamente presente a livello del sistema nervoso centrale (SNC) dove svolge un ruolo importante nella regolazione neuronale. Il recettore CB1 è coinvolto in molti disordini come l’obesità, disturbi mentali, sclerosi multipla, fumo e tossicodipendenza, perciò è considerato un target promettente per il trattamento di queste malattie. L’impiego terapeutico di agonisti CB1 però è stato associato a stati psicotici simili a quelli derivanti dall’uso di marijuana, mentre trials clinici hanno sollevato preoccupazioni anche riguardo l’utilizzo di antagonisti CB1 per la promozione di uno stato di depressione e ansia. Pertanto, una strategia alternativa, emersa recentemente per la regolazione di tale recettore, consiste nel coinvolgimento del suo sito allosterico, distinto topograficamente da quello ortosterico. I modulatori allosterici sono quei ligandi che legandosi a tali siti alterano le proprietà di segnalazione del recettore del ligando ortosterico, modificandone l’affinità di legame, l’efficacia e potenza funzionale. In base a questo si distinguono due tipi di modulatori: positivo, potenzia l’effetto che si ha con il legame tra agonista e recettore; negativo, antagonizza o riduce parzialmente l’effetto del legame tra agonista e recettore. Comparati con i tradizionali ligandi ortosterici, i modulatori allosterici possono offrire molti vantaggi farmacologici, mostrano infatti un’aumentata selettività al sottotipo a causa della maggiore divergenza di sequenze extracellulari nei siti allosterici rispetto a quelli ortosterici. Inoltre, tali target, mostrano anche una selettività tissutale, esercitando la loro azione solo dove sono presenti i ligandi endogeni. L’utilizzo quindi di molecole con proprietà di modulatore allosterico, comporta una maggiore specificità e riduzione degli effetti collaterali. La letteratura, in base agli studi effettuati fino ad oggi, classifica i modulatori allosterici dei recettori CB1 in base alle loro caratteristiche strutturali: • Derivati indolici, tra cui Org27569 (Figura 1) che è considerato il prototipo di modulatore allosterico dei recettori CB1. • Derivati ureici, tra cui PSNCBAM-1 (Figura 1) che si comporta come un antagonista allosterico nei saggi con AMPc. Uno studio recente finalizzato all’ottenimento di modulatori allosterici negativi dei recettori CB1, ha mostrato come diversi derivati del PSNCBAM-1 riducano in maniera dose-dipendente la curva Emax degli agonisti CB1 nei saggi di mobilitazione del calcio, confermando le loro caratteristiche di modulatori allosterici negativi. Questo studio ha dimostrato l’importanza di un sostituente amminoalchilico in posizione 2 della piridina e di un sostituente in posizione 4 del fenile per l’attività allosterica negativa . Sulla base dei risultati ottenuti per i derivati del PSNCBAM-1 e per approfondire le relazioni struttura-attività (SAR) di questa classe di composti, lo scopo del mio lavoro di tesi è stato quello di apportare delle modifiche alla loro struttura chimica: • Introduzione di uno spaziatore amminico tra il fenile e la piridina (Figura 3) • Sostituzione dell’anello fenilico con un altro nucleo piridinico (Figura3) • Sostituzione dell’anello piridinico con un ulteriore anello fenilico (Figura 3) Inoltre i composti sintetizzati presentano in posizione 2 del nucleo piridinico, un gruppo pirrolidinico e piperidinico e in para al fenile un sostituente, quali un -Cl o un -0CH3 che erano risultati più attivi nei derivati del PSNCBAM-1

L'incoming turistico verso i grandi eventi musicali in Italia: il caso del "Teatro del Silenzio" a confronto con il festival "La Notte della Taranta"

L'elaborato ha l'obiettivo di analizzare il turismo musicale in Italia, prendendo in esame soprattutto sia l'universo dei grandi festival musicali italiani che i piccoli concerti rappresentanti delle vere eccellenze italiane, sia per la qualità del livello musicale rappresentato che per la quantità e qualità del turismo attratto. E' qui preso in esame il caso del fenomeno del concerto-evento di Andrea Bocelli presso il Teatro del Silenzio (costruito a Lajatico, paese natale del tenore, nella regione Toscana), una realtà piccola ma con un potenziale sia turistico che musicale in continua crescita, e il grande Festival popolare "Notte della Taranta" (nella regione Puglia), dove ogni anno accorrono migliaia di spettatori provenienti sia dai confini italiani che da quelli internazionali. Mettendo a confronto il caso del Teatro del Silenzio con quello della Notte della Taranta emergerà un diverso profilo sia per quanto riguarda lo spettatore che per quanto riguarda il turista, italiano o straniero, accorso all'evento. Verranno inoltre analizzati i due casi in quanto attori di una potente promozione del territorio che li ospita e in quanto veicoli di un turismo culturale di alto livello ed ecologico (per quanto riguarda il Teatro del Silenzio)e di un turismo culturale popolare, oltretutto fruibile da tutti, che tiene viva da sempre la tradizione di una immensa cultura come quella della Taranta (per quanto riguarda il Festival Notte della Taranta)

Studio litostratigrafico e idrogeologico del settore occidentale della Pianura di Lucca

La Pianura di Lucca è sede di un importante acquifero che, in seguito all’espansione sia civile che industriale, è stato oggetto di un massiccio aumento dei prelievi in falda. Da tempo tale acquifero è sovrasfruttato, determinando un consistente abbassamento della superficie piezometrica e quindi il depauperamento della riserva idrica, con conseguenti fenomeni di subsidenza generalizzata e, localmente, di micro-sinkholes. Il presente lavoro di tesi si inserisce nell’ambito di un progetto della Provincia di Lucca, in collaborazione con il Dipartimento di Scienze della Terra dell’Università di Pisa e la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, riguardante lo sviluppo di un modello numerico dell’acquifero della piana, al fine di realizzare uno strumento operativo che consenta la pianificazione e la gestione equilibrata e sostenibile della risorsa idrica. A tal fine sono stati raccolti, presso l’archivio dell’Ufficio Difesa del Suolo della Provincia di Lucca, dati litostratigrafici e idrogeologici dell’acquifero e del sottosuolo dell’area di studio, rappresentata dalla porzione centro-occidentale della piana; tali dati sono stati elaborati al fine di determinare i modelli geologico e idrogeologico concettuali dell’area in esame, da implementare nel modello numerico di tutta la Piana, sviluppato dalla Scuola Superiore Sant’Anna. Inoltre, sono stati acquisiti in sito i dati piezometrici mensili da gennaio 2010 a gennaio 2011, misurati in circa 43 pozzi/piezometri, utili per il monitoraggio della crisi idrica nella Piana di Lucca e base necessaria per la calibrazione del modello numerico. Per la realizzazione dei modelli geologico e idrogeologico sono state prodotte 15 sezioni litostratigrafiche e altrettante sezioni idrostratigrafiche, che rappresentano un significativo contributo all’aggiornamento dei dati stratigrafici e idrogeologici esistenti. Il sottosuolo dell’area presenta 3 corpi litologici principali: un corpo superficiale costituito dai limi sabbiosi e sabbie limose (localmente noti come “Bellettone”), di alcuni metri di spessore; al di sotto sono presenti le ghiaie e ciottoli, con lenti argilloso-sabbiose soprattutto nel settore meridionale, che rappresenta l’orizzonte acquifero principale. Esso mostra eccellente continuità laterale in tutta l’area, con spessori compresi tra 8 e 35 metri; la base impermeabile dell’acquifero è costituita dalle argille e argille sabbiose pleistoceniche appartenenti al ciclo lacustre di Lucca-Montecarlo-Vinci. I dati piezometrici raccolti, restituiti su apposite mappe, hanno permesso il monitoraggio della falda nell’anno solare 2010; l’analisi ha evidenziato come la superficie piezometrica abbia raggiunto livelli massimi di soggiacenza in novembre e minimi in luglio e agosto. Dall’osservazione delle carte piezometriche si nota inoltre un andamento delle isopieze regolare e ordinato nei settori posti a nord e a sud-est dell’area di studio, mentre si denota un andamento generalmente più irregolare, evidenziato anche dalla presenza di alcuni minimi e massimi, nel settore sud-ovest, verosimilmente riconducibile alla presenza di numerosi campi-pozzi presenti in quest’ultima zona

Charged Small Molecule Binding to Membranes in MD Simulations Evaluated against NMR Experiments

Interactions of charged molecules with biomembranes regulate many of their biological activities, but their binding affinities to lipid bilayers are difficult to measure experimentally and model theoretically. Classical molecular dynamics (MD) simulations have the potential to capture the complex interactions determining how charged biomolecules interact with membranes, but systematic overbinding of sodium and calcium cations in standard MD simulations raises the question of how accurately force fields capture the interactions between lipid membranes and charged biomolecules. Here, we evaluate the binding of positively charged small molecules, etidocaine, and tetraphenylphosphonium to a phosphatidylcholine (POPC) lipid bilayer using the changes in lipid head-group order parameters. We observed that these molecules behave oppositely to calcium and sodium ions when binding to membranes: (i) their binding affinities are not overestimated by standard force field parameters, (ii) implicit inclusion of electronic polarizability increases their binding affinity, and (iii) they penetrate into the hydrophobic membrane core. Our results can be explained by distinct binding mechanisms of charged small molecules with hydrophobic moieties and monoatomic ions. The binding of the former is driven by hydrophobic effects, while the latter has direct electrostatic interactions with lipids. In addition to elucidating how different kinds of charged biomolecules bind to membranes, we deliver tools for further development of MD simulation parameters and methodology.Peer reviewe

Effetti dei canali al potassio calcio attivati IK e SK1-3 sulla vitalità di cellule di melanoma cutaneo umano A375

I canali al potassio calcio attivati risultano sovraespressi in numerose linee cellulari tumorali e di melanoma cutaneo umano. È stata valutata l’espressione in termini di mRNA delle proteine dei canali IK e SK1-3 nella linea cellulare di melanoma cutaneo umano A375 e investigato molecole note bloccanti e/o apritori per stabilire se possono essere considerati come un nuovo target terapeutico nella terapia del melanoma cutaneo. Abbiamo testato CisPt e Temozolomide farmaci di riferimento nella terapia del melanoma cutaneo; Clotrimazolo e TRAM-34 bloccanti IK selettivi, Apamina bloccante SK1-3 selettivo e 1-EBIO attivatore IK e SK1-3 non selettivo. Sono stati effettuati studi funzionali mediante saggio WST-1 e studi di biologia molecolare mediante RT-PCR qualitativa volti a valutare l’espressione in termini di m-RNA dei canali oggetto di studio. I risultati mostrano inibizione della vitalità cellulare indotta dal CisPt e scarso effetto della Temozolomide. Il bloccante selettivo Clotrimazolo si è mostrato in grado di inibire la vitalità cellulare; mentre l’analogo strutturale TRAM-34 il bloccante Apamina e l’apritore 1-EBIO non hanno portato inibizione della vitalità. I dati ottenuti non indicano un chiaro ruolo dei canali IK e SK nel controllo della vitalità cellulare. Dovranno essere testate ulteriori molecole selettive

In vitro antioxidant activity of aged extracts of some Italian Allium species

Antioxidant activity of fresh Allium sativum L. (garlic) is well known and is mainly due to unstable and irritating organosulphur compounds. Fresh garlic extracted over a prolonged period (up to 20 months) produces odourless aged garlic extract (AGE) containing stable and water soluble organosulphur compounds that prevent oxidative damage by scavenging free radicals. The aim of this study was to investigate the in vitro antioxidant activity of aged (up to 20 months) 15% hydroethanolic extracts of different parts (bulbs, bulblets, flower bulblets, flowers, and leaves) of three Allium spontaneous species which are endemic for Italian flora: Allium neapolitanum Cyr., Allium subhirsutum L., Allium roseum L. and to compare it with the in vitro antioxidant activity of aged 15% hydroethanolic extracts of bulbs and leaves of garlic. The antioxidant potential of aged extracts of all species has been evaluated using two different spectrophotometric assays: 2,2-diphenylpicrylhydrazyl (DPPH) test and the ferric reducing/antioxidant power (FRAP) assay. Furthermore the polyphenol content was determined. The aged extracts obtained from the leaves showed the best antioxidant activity, followed by flowers and then by bulbs in both used tests, while flower bulblets and bulblets exhibited lower results or no activity. The polyphenol content was generally directly correlated with antioxidant/antiradical activity. This study confirms the data obtained in previous researches, the wild-type species of Allium and in particular organs other than bulbs are more active and efficacious than garlic bulb. Surely leaves of these Allium spp. deserve special attentio

Familial ALS-superoxide dismutases associate with mitochondria and shift their redox potentials

Recent studies suggest that the toxicity of familial amyotrophic lateral sclerosis mutant Cu, Zn superoxide dismutase (SOD1) arises from its selective recruitment to mitochondria. Here we demonstrate that each of 12 different familial ALS-mutant SOD1s with widely differing biophysical properties are associated with mitochondria of motoneuronal cells to a much greater extent than wild-type SOD1, and that this effect may depend on the oxidation of Cys residues. We demonstrate further that mutant SOD1 proteins associated with the mitochondria tend to form cross-linked oligomers and that their presence causes a shift in the redox state of these organelles and results in impairment of respiratory complexes. The observation that such a diverse set of mutant SOD1 proteins behave so similarly in mitochondria of motoneuronal cells and so differently from wild-type SOD1 suggests that this behavior may explain the toxicity of ALS-mutant SOD1 proteins, which causes motor neurons to die

Sintesi di nuovi cluster bis alchinilici esanucleari di Platino

Il progetto di tesi si propone come obiettivi la preparazione di strutture ordinate che contengano più unità cluster alternate a spaziatori organici od organometallici, lo studio della loro reattività e della comunicazione elettronica tra le varie unità cluster, e in generale delle proprietà (ottiche, magnetiche, elettriche) di questa nuova classe di derivati. L'approccio sintetico che sarà utilizzato prevede l’utilizzo come precursori di cluster esanucleari di platino aventi composizione generica [Pt6(-But2)4(CO)4(X)2]n+, in cui n = 0 se i due leganti X sono monoanionici (alogenuri, pseudo alogenuri, alchinili, anioni debolmente coordinati, etc.) o n = 2 se sono neutri (CO, Ammine, fosfine, carbeni, etc). I leganti fosfuro a ponte ingombranti presenti in queste strutture svolgono la duplice funzione di garantire la conservazione della struttura del cuore centrale del cluster [Pt6(-But2)4(CO)4]2+ e di lasciare due sole posizioni di coordinazione reattive, limitando quindi la possibilità di formazione di complesse miscele di isomeri negli studi di reattività, oltre a conferire una elevata stabilità termica ai composti ottenuti. Queste caratteristiche hanno consentito in passato l’utilizzo di questo precursore come building block per la preparazione di composti lineari che contengono più unità cluster separate da spaziatori di tipo alchinilico. In questo lavoro ci proponiamo di preparare nuovi derivati che contengano spaziatori alchinilici funzionalizzati con leganti all’azoto (per esempio terpiridili). In questo modo si dovrebbero ottenere composti che potranno essere oligomerizzati per aggiunta di ioni di metalli di transizione (Co, Ru, Ni) o lantanidici. Le proprietà magnetiche e ottiche di questi nuovi oligomeri saranno quindi modulabili modificando il tipo e lo stato di ossidazione dell’eterometallo inserito nello spaziatore

Granulocito-monocito aferesi nelle IBD, nuova strategia terapeutica

This study evaluated the feasibility and safety of granulocytapheresis (GMA) in inducing and maintaining remission in Crohn's disease and Colitis Ulcerative. Corticosteroids are a mainstay of acute therapy for moderate to severe Ulcerative Colitis or Crohn’s disease, however up to 40% of patients do not respond to high-dose steroid therapy: steroid-resistant patients, a similar portion of patiens require increasing dose of steroids, to maintain remission, with a risk of developing adverse avents, steroid-dependent patients. New therapeutic approaches have amounting importance the clinical outcame in patients with active steroid-resistant or steroid-dependance IBDS. In particular, some trials have indicatet that granulocytapheresis, a technique that selectively sequestrates granulocyte and monocyte subpopulations, can be a useful and safe option to induce clinical remission in patients with IBD. We report the results of a prospective observational experience on the use of GMA conducted at the Pisa University Hospital. Included patients were treated with five sessions (1 session/wk) of GMA (Adacolum TM) and were evaluated at the end of five-week course at 6 months and at 12 months. The activity of the disease was evaluated by CDAI for Crohn's Disease and CAI for Ulcerative Colitis, we also analysed the course of laboratory parameters and performed safety evaluations