Determinazione di radicali OH: sintesi di materiali per la modifica di elettrodi di platino e carbone vetroso

Questa tesi descrive lo sviluppo di un elettrodo modificato con un polimero isolante per la determinazione indiretta del radicale OH. I polimeri testati sono stati polifenolo, polipirrolo e polipirrolo sovraoossidato ed il primo è risultato quello con le migliori prestazioni. Il film di modificante è stato depositato per elettropolimerizzazione del fenolo in ambiente acido, su un elettrodo di carbone vetroso (GC) ed è risultato isolante e perfettamente adeso al GC, impedendo il trasferimento di carica alle più comuni sonde redox. L’attacco dei radicali OH, generati dalla reazione di Fenton o dalla fotolisi di H2O2, rimuove parzialmente il polimero dal GC, ripristinando parzialmente il comportamento conduttore dell’elettrodo. L’entità della degradazione del film polifenolico è stata valutata sfruttando la corrente relativa alla sonda redox Ru(NH3)63+, che rappresenta il segnale analitico per la determinazione del radicale OH. L’elettrodo è stato impiegato per stimare le prestazioni di foto catalizzatori a base di nanoparticelle di TiO2, ottenendo risultati correlati a quelli ricavati da un metodo HPLC. Inoltre esso è stato usato per sviluppare una nuova procedura per la determinazione della capacità di scavenging verso i radicali OH, che è stata applicata all’analisi di composti puri e campioni reali. I risultati erano confrontabili con quelli determinati con metodiche standardizzate, comunemente impiegate per la determinazione della capacità antiossidante. Inoltre è stato condotto uno studio riguardante la modifica di un elettrodo di platino con un idrossido misto a strati a base di cobalto e alluminio (LDH). In particolare si sono valutati gli effetti di diversi pretrattamenti del Pt sulle caratteristiche e prestazioni elettrocatalitiche del film di LDH nei confronti dell’ossidazione di anilina, fenolo e acido salicilico. Questi composti possono essere impiegati come molecole sonda per la determinazione del radicale OH e rivestono interesse da un punto di vista elettroanalitico perché portano facilmente alla passivazione della superficie di Pt.

Epigenetic role of N-Myc in Neuroblastoma

Childhood neuroblastoma is the most common solid tumour of infancy and highly refractory to therapy. One of the most powerful prognostic indicators for this disease is the N-Myc gene amplification, which occurs in approximately 25% of all neuroblastomas. N-Myc is a member of transcription factors belonging to a subclass of the larger group of proteins sharing Basic-Region/Helix–Loop–Helix/Leucin-Zipper (BR/HLH/LZ) motif. N-Myc oncoproteins may determine activation or repression of several genes thanks to different protein-protein interactions that may modulate its transcriptional regulatory ability and therefore its potential for oncogenicity. Chromatin modifications, including histone methylation, have a crucial role in transcription de-regulation of many cancer-related genes. Here, it was investigated whether N-Myc can functionally and/or physically interact with two different factors involved in methyl histone modification: WDR5 (core member of the MLL/Set1 methyltransferase complex) and the de- methylase LSD1. Co-IP assays have demonstrated the presence of both N-Myc-WDR5 and N-Myc-LSD1 complexes in two neuroblastoma cell lines. Human N-Myc amplified cell lines were used as a model system to investigate on transcription activation and/or repression mechanisms carried out by N-Myc-LSD1 and N-Myc-WDR5 protein complexes. qRT-PCR and immunoblot assays underlined the ability of both complexes to positively (N-Myc-WDR5) and negatively (N-Myc-LSD1) influence transcriptional regulation of crititical neuroblastoma N-Myc-related genes, MDM2, p21 and Clusterin. Ch-IP experiments have revealed the binding of the N-Myc complexes above mentioned to the gene promoters analysed. Finally, pharmacological treatment pointed to abolish N-Myc and LSD1 activity were performed to test cellular alterations, such as cell viability and cell cycle progression. Overall, the results presented in this work suggest that N-Myc can interact with two distinct histone methyl modifiers to positively and negatively affect gene transcription in neuroblastoma.

Synthesis and catalytic activity of new cu-based catalytic systems for the enhanced electrochemical CO2 reduction

This Ph.D. thesis concerns the synthesis of nanostructured Cu-containing materials to be used as electrode modifiers for the CO2 electroreduction in aqueous phase and the evaluation of their catalytic performances. Inspired by the fascinating concept of the artificial photosynthesis-oriented systems, several catalytic layers were electrochemically loaded on carbonaceous gas diffusion membranes, i.e., 3D structures that allow the design of eco-friendly materials for applications in green carbon recycling processes. In particular, early studies on Cu(I-II)-Cu(0) nanostructured materials were carried out to produce films on 4 cm2 sized supports by means of a fast and low-cost electrochemical procedure. Besides, through a screening of potentials, it was possible to find out a selective value for the CH3COOH production at -0.4 V vs RHE with a maximum productivity (1h reaction), ensured by the presence of the Cu+/Cu0 active redox couple (0.31 mmol gcat-1 h-1). On the basis of these results, further optimisations of the electrocatalyst chemical composition were carried out with the aim of (i) facilitating the interaction with CO2, (ii) increasing the dispersion of the catalytic active phase, and (iii) enhancing the CH3COOH productivity. To this aim, novel electrocatalysts based on layered double hydroxides (LDHs) were optimised, having as a final goal the formation of a new Cu2O-Cu0 based electrocatalyst derived from electrochemically achieved CuMgAl LDHs, subjected to calcination and reduction processes. The as-obtained electrocatalysts were tested for the selective production of CH3COOH and unprecedented results were obtained with the pristine CuMgAl LDH (2.0 mmol gcat-1 h-1). Additional characterisations of such an electrocatalyst have highlighted the possibility to achieve a ternary LDH in intimate contact with Cu2O-Cu0 species starting from the electrochemical deposition. The presence of these species, along with an alkaline environment on the electrode surface, were essential to preserve the selectivity towards the desired product, as confirmed by further operando studies.

Policitemia Vera: scoperta di saggi di biopsia liquida finalizzata a identificare i biomarcatori correlati al rischio trombotico

La Policitemia Vera (PV) è una neoplasia mieloproliferativa con un aumentato rischio di trombosi e di progressione verso la Mielofibrosi. L'infiammazione cronica è comunemente osservata nelle neoplasie mieloproliferative, compresa la PV. La rete infiammatoria, tra le varie componenti, comprende le vescicole extracellulari (EVs), che svolgono un ruolo nella comunicazione cellula-cellula. Inoltre, le componenti microbiche circolanti sono state recentemente indicate come potenziali modificatori dell'infiammazione, della coagulazione e dell’emopoiesi in generale. Qui abbiamo studiato il DNA microbico delle EVs circolanti attraverso. Sangue periferico e feci sono stati raccolti da pazienti con PV (n=38) e da donatori sani (n=30). Le EVs circolanti derivate da megacariociti (MK) e piastrine (PLT) sono state analizzate mediante citometria a flusso. Dopo l'estrazione del DNA microbico dalle feci e dalle EV isolate, è stata sequenziata la regione V3-V4 del 16S rDNA. La percentuale di EVs di MK era ridotta nei pazienti con PV rispetto ai donatori sani. Al contrario, la proporzione di EVs di PLT era aumentata. La PV è stata associata anche a una firma del DNA microbico delle EVs isolate con una maggiore diversità e una composizione microbica distinta rispetto alla controparte sana. Nei pazienti con PV c’è una maggiore proporzione di EVs associate al lipopolisaccaride. Il profilo del microbioma intestinale non differiva tra PV e doantori. Inoltre, l'aumento della proporzione di EVs di MK e la riduzione di EVs di piastre identificavano i pazienti con pregressa trombosi. Le EVs dei pazienti con trombosi erano impoverite di DNA di Staphylococcus ma arricchite di DNA di Actinobacteria e Anaerococcus. Inoltre, questi pazienti avevano livelli più bassi di EVs associate al lipopolisaccaride. I pazienti con fibrosi midollare avevano una maggiore proporzione di PE-EV ed erano arricchite in DNA di Collinsella e Flavobacterium. Questi dati possono contribuire a perfezionare la prognosi della PV e a identificare nuovi bersagli farmacologici.