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pharmacology and toxicology

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La farmacologia e la tossicologia esplorano come le sostanze chimiche interagiscono con i sistemi biologici, determinando sia i benefici terapeutici che i potenziali rischi per la salute umana. Questo campo cruciale studia come i farmaci vengono assorbiti, trasformati ed eliminati dall'organismo, analizzando al contempo la pericolosità di tossine ambientali o industriali per prevenire danni e salvare vite.

Su Gist.Science, selezioniamo ogni nuovo preprint pubblicato su bioRxiv in questa categoria, elaborando articoli complessi in riassunti chiari e accessibili a tutti, affiancati da analisi tecniche approfondite per gli esperti. Il nostro obiettivo è rendere la ricerca all'avanguardia immediatamente comprensibile, accelerando la diffusione delle scoperte scientifiche senza barriere linguistiche o di specializzazione.

Di seguito trovate l'elenco aggiornato degli ultimi studi pubblicati su bioRxiv, pronti per essere esplorati attraverso le nostre sintesi.

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Simpatico: accurate and ultra-fast virtual drug screening with atomic embeddings

Simpatico è uno strumento di screening virtuale open-source e ultra-veloce che sfrutta embedding a livello atomico e recupero per vicini più prossimi per raggiungere un'accuratezza all'avanguardia nella previsione del legame proteina-ligando, superando significativamente sia il docking tradizionale che i metodi esistenti basati su embedding in termini di velocità e precisione senza richiedere la stima della posa 3D.

Gaiser, J., Wheeler, T. J.2026-05-13
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Nephrotoxicity of Immune Checkpoint Inhibitors in Mice with a Human Immune System

Questo studio dimostra che un modello murino portatore di tumore con sistema immunitario umano trattato con nivolumab e ipilimumab riproduce in modo riproducibile la nefrotossicità indotta da ICI nell'uomo, rivelando che il danno renale è guidato dall'arricchimento di cellule T CD4+ e da specifici spostamenti delle proteine immunitarie piuttosto che da biomarcatori tradizionali, validando così questa piattaforma per indagini meccanicistiche e test terapeutici.

Asby, S., Wen, X., Goedken, M., Ames, B., Shams, S., Thompson, L., Lanis, J., Kostka-Newman, Z., Larsen, K., Tilden, S. (…)2026-05-12
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Systematic toxicological study of PFOS/PFOA co-exposure driving prostate cancer: Core target identification, TME immune remodeling, and combination drug prediction

Questo studio impiega un quadro computazionale integrativo che combina farmacologia di rete, apprendimento automatico e modellazione cinetica delle equazioni differenziali ordinarie per dimostrare che l'esposizione concomitante a PFOS e PFOA favorisce la progressione del cancro alla prostata attraverso la perturbazione dell'asse del recettore degli androgeni, l'attivazione della via PI3K-AKT e la rimodellazione del microambiente tumorale in uno stato immunosoppressivo, identificando al contempo una combinazione sinergica di farmaci costituita da enzalutamide e alpelisib come potenziale intervento terapeutico.

PAN, J., ZHANG, Y., YANG, A., JIANG, L., SHEN, Y., SUN, Y., ZHU, J., FAN, M., SHI, J.2026-05-12
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Virtual screening and zebrafish phenotype-based evaluation argues against repurposing 4-phenylbutyrate for STXBP1-relateddisorders

Nonostante i risultati promettenti nei modelli di C. elegans, questo studio dimostra che il 4-fenilbutirrato e gli analoghi identificati dall'intelligenza artificiale non riescono a recuperare i deficit di locomozione né a ridurre l'attività convulsiva nello zebrafish carente di STXBP1, sconsigliandone il riposizionamento per il trattamento dei disturbi correlati a STXBP1.

Frick, A., Whyte-Fagundes, P. C., Baraban, S. C.2026-05-12
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Acute inflammation-mediated attenuation of behavioural sensitization in methamphetamine-sensitized mice via distinct COX-2 and TNF-α pathways

Questo studio dimostra che l'infiammazione acuta, indotta rispettivamente da lipopolisaccaridi o stress da immobilizzazione, sopprime la sensibilizzazione comportamentale indotta da metanfetamina nei topi attraverso distinti pathway di COX-2 e TNF-α, offrendo nuove intuizioni su come l'infiammazione lieve possa alleviare i sintomi positivi della schizofrenia.

Shinohara, R. C., Ishikawa, S., Matsumoto, R., Ito, K., Tonosaki, M., Matsuyama, S., Ohgidani, M., Koga, M., Hashimoto (…)2026-05-12
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Sex-specific amplification of IKr-blocker-induced action potential prolongation by reduced female IKs repolarization reserve: a computational study using the O'Hara-Rudy human ventricular model

Utilizzando un modello computazionale di cardiomiociti ventricolari umani, questo studio dimostra che una riduzione del 45% della conduttanza IKs femminile amplifica significativamente la prolungazione del potenziale d'azione causata dal blocco di IKr rispetto agli uomini, fornendo una base ionica quantitativa per la maggiore suscettibilità delle donne alla Torsade de Pointes indotta da farmaci.

Magesh Raghavan, T. A.2026-05-11
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TRPA1 channel activation by synthetic lipid nanoparticles

Questo studio dimostra che le nanoparticelle lipidiche sintetiche attivano il canale ionico TRPA1 attraverso un meccanismo nuovo e non canonico che coinvolge interazioni stocastiche con la membrana plasmatica, le quali innescano sia vie di segnalazione del calcio dipendenti da TRPA1 sia indipendenti da TRPA1, con potenziali implicazioni per lo sviluppo di vaccini nasali e per la ricerca sul cancro.

Milici, A., Startek, J. B., Bultynck, G., Talavera, K.2026-05-05
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Lysophosphatidic Acid (LPA) Salivary Species Detection and Whole-mount LPA Receptor Localization in Mouse Salivary Gland

Questo studio dimostra che la parodontite indotta da *Porphyromonas gingivalis* innesca un aumento significativo dei livelli di lisofosfatidico acido (LPA) nella saliva dei topi, rispecchiando i risultati umani, e identifica l'espressione diffusa dei recettori LPA1, LPA3 e del nuovo recettore LPA4 nelle ghiandole salivari dei topi, evidenziando il ruolo critico della segnalazione LPA nella biologia ghiandolare e le sue implicazioni per la ricerca autoimmune e farmacologica.

Cerutis, D. R., Kumar, D., Nichols, M. G., Roemer, G. R., Fluent, M. E., Miyamoto, T., Alnouti, Y.2026-05-01
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Otenabant is a Selective Antagonist of Human PIEZO1

Attraverso uno screening ad alto rendimento di farmaci approvati dalla FDA, i ricercatori hanno identificato l'Otenabant, un antagonista selettivo dei recettori cannabinoidi, come un potente inibitore specifico per specie dei canali PIEZO1 umani che ripristina efficacemente la deformabilità dei globuli rossi, offrendo un promettente scaffold chimico per lo sviluppo di terapie per disturbi correlati a PIEZO1.

Jaquet, V., Penttinen, R., Rodriguez, G., Castelbou, C., Cambet, Y., Rosa, N., Bourdin, M., Asghariastanehei, B., de Lim (…)2026-04-30
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Derivation and theoretical validation of fractional quasi-steady state approximation (fQSSA) for target-mediated drug disposition models with memory effects

Questo lavoro introduce un'approssimazione quasi-stazionaria frazionaria (fQSSA) per i modelli di distribuzione del farmaco mediata dal bersaglio al fine di affrontare le sfide legate agli effetti di memoria e all'identificabilità dei parametri, derivando una condizione di validità rigorosa e dimostrandone l'utilità attraverso l'applicazione di successo ai dati dell'eritropoietina umana ricombinante.

Byun, J. H., Park, I., Yun, H.-y., Kim, J. K.2026-04-29