Pappalardo Giuseppe

Laurea: Il Dott. Giuseppe Pappalardo ha conseguito la Laurea Magistrale in Biologia (1986) presso l’Università degli studi di Catania (Italia). Formazione Post Lauream: Borsa di studio CNR (1989-1991) per giovani ricercatori. Ha svolto ricerche nella chimica bio-inorganica mediante la progettazione e sintesi di modelli metallo-enzimi ad indirizzo biotecnologico. (1994-2001) Carriera Professionale: Ricercatore presso l’Istituto di Biostrutture e Bioimaging del CNR. (2001-2020) Primo Ricercatore. Dal 2021 Dirigente di Ricerca presso l’Istituto di Cristallografia del CNR. Responsabile del laboratorio di chimica dei peptidi presso l’Istituto di Cristallografia e Principal Investigator di progetti di ricerca Nazionali ed Internazionali finanziati su bandi competitivi, progetti bilaterali CNR-MTA (HAS).  Incarichi: E’ stato Responsabile di Sezione Territorialmente Distinta dell’Istituto di Biostrutture e Bioimaging di Catania (incarico conferitogli dal Consiglio di Amministrazione del CNR), in seguito Responsabile di Unità Operativa di sede Secondaria (RUOS) dello stesso Istituto.  Professore a Contratto del Corso di Laurea Magistrale in Chimica Biomolecolare “Laboratorio di Sintesi Chimica delle Proteine” presso l’Università degli Studi di Catania. Membro del Collegio dei Docenti del Dottorato Internazionale in Scienze Chimiche.  Viaggi Studio: Visiting Scientist presso l’Università del Saarland, a Saarbrucken (Germania) e presso l’Università di Debrecen, a Debrecen (Ungheria). Ricerca: I suoi interessi di ricerca riguardano la sintesi, l’analisi conformazionale, la spettroscopia CD e NMR di peptidi e le loro interazioni con ioni metallici, nonché la sintesi e la caratterizzazione spettroscopica di derivati ​​della ciclodestrina come vettori specifici di composti biologicamente attivi. Attualmente sta studiando il ruolo delle interazioni metallo-peptidi nei disturbi neurodegenerativi e nell’amiloidosi in generale.

Il Dr. Pappalardo ha iniziato la sua carriera scientifica occupandosi della sintesi e la determinazione strutturale di peptidi e di derivati ß-ciclodestrinici. In questo contesto ha approfondito le conoscenze sulle strategie di sintesi sia in soluzione che su fase solida nel campo dei peptidi e sulle metodologie chimiche inerenti alla funzionalizzazione in posizione 6 della ß-ciclodestrina. Egli ha messo a punto metodi di purificazione su scala preparativa ed ha acquisito i fondamenti di varie tecniche strumentali in particolare la Risonanza Magnetica Nucleare, la Spettrometria di Massa, la Spettroscopia di Dicroismo Circolare ed UV-Vis, la potenziometria. L’attività di ricerca svolta in questo ambito è caratterizzata da un comune filo conduttore che è quello di utilizzare sistemi peptidici (lineari e ciclici) come modelli per lo studio di più complesse biomolecole. Lo studio spettroscopico e termodinamico dei complessi formati da questi peptidi con vari ioni metallici rappresenta, sino ad oggi, un valido approccio sperimentale rivolto allo studio del ruolo funzionale e strutturale degli ioni metallici nei sistemi biologici con particolare riguardo alle metalloproteine. L’interesse verso la chimica bio-mimetica si è articolato anche attraverso la progettazione e la sintesi di molecole contenenti particolari siti di riconoscimento: le ß-ciclodestrine, a causa della loro struttura macrociclica, posseggono una cavità idrofobica in grado di formare complessi di inclusione con molecole di appropriate dimensioni. Tale capacità è stata sfruttata  mediante l’introduzione covalente di appropriati gruppi funzionali e/o molecole nella struttura macrociclica dell’oligosaccaride. Ciò ha permesso di ottenere nuove molecole per il drug delivery dotate anche di notevoli capacità stereoselettive e spiccata attività catalitica nei confronti di opportuni substrati. Negli ultimi anni il suo interesse si è principalmente focalizzato verso la sintesi e la caratterizzazione strutturale di peptidi amiloidi, con l’obiettivo di studiare i meccanismi molecolari della fibrillogenesi nonché il ruolo degli ioni metallici nei processi neurodegenerativi e nelle amiloidosi in genere. In questo contesto il Dr. Pappalardo ha messo a punto la sintesi di sistemi peptidici coniugati con varie tipologie di biomolecole, fra cui zuccheri e porfirine. Le strategie sintetiche sono state ottimizzate in modo tale da permettere una facile introduzione delle biomolecole da coniugare in regioni ben definite della catena polipeptidica. Tutti i composti sino ad oggi sintetizzati posseggono una notevole capacità neuroprotettiva e si sono dimostrati in grado di riconoscere Aß42 in forma monomerica, impedendo la sua transizione verso forme aggregate (oligomeri e fibrille). In questa fase della sua carriera scientifica il Dr. Pappalardo ha contribuito alla costituzione di un gruppo multidisciplinare composto da chimici, biologi, fisici e farmacologi che collaborano attivamente sul tema delle malattie neurodegenerative.
Gli argomenti di ricerca attuali sono:
1. Sintesi, caratterizzazione strutturale e chimica di molecole esogene ed endogene contro l’invecchiamento e la neurodegenerazione: applicazioni per la diagnosi e la terapia.
2. Stati di aggregazione ed attività citotossica di sistemi amiloidogenici: studi molecolari (strutturali, cinetici e termodinamici) ed attività biologica in vitro ed in vivo.

La sua attività di ricerca si svolge tuttora all’interno di progetti nazionali ed internazionali, ed è documentata da oltre 110 pubblicazioni fra lavori su riviste e libri di rilevanza internazionale.

Dipartimento di Scienze Chimiche Università di Catania, Italia

Dipartimento di Scienze del Farmaco  Università di Catania, Italia

Dipartimento di Scienze e Tecnologie Ambientali Biologiche e Farmaceutiche Università degli Studi della Campania “Luigi Vanvitelli”

Dipartimento di Scienze Biomediche e Cliniche, Università degli Studi di Milano

Dipartimento di Scienze Chimiche, Università degli Studi di Padova

Dipartimento di Chimica Materiali ed Ingegneria Chimica “G. Natta” Politecnico di Milano

CNR-IPCF sede di Messina

CNR-SCITEC sede di Roma

CNR-ISMN sede di Messina

CNR-IBB  Sede di Napoli

Department of Inorganic and Analtytical Chemistry, University of Debrecen, Hungary

CY Cergy Paris Université, Parigi, Francia