Riassunto analitico
Il colesterolo (Col) è uno steroide presente in tutte le cellule dell’organismo. Nel cervello, in particolare, svolge importanti funzioni sia strutturali che funzionali. Dati recenti hanno dimostrato che, in alcune patologie, in particolare nella malattia di Huntington (HD), vi è una ridotta sintesi di Col. Purtroppo il Col è incapace di attraversare la barriera emato encefalica (BEE) e, per ripristinare i valori funzionali di tale molecola, i ricercatori del gruppo Tefarti di Modena, presso il quale ho svolto la tesi, stanno studiando sistemi nanometrici di veicolazione che opportunamente ingegnerizzati possano rilasciare l’attivo al target.
Il mio lavoro di tesi è incentrato sull’ottimizzazione di sistemi a base di Col per il ripristino della concentrazione funzionale in cervelli HD.
Il primo sistema sviluppato è su base polimerica. In particolare, basandomi su dati disponibili da studi precedenti, mi sono occupata della ottimizzazione di NPs polimeriche ottenute per nanoprecipitazione, inizialmente non direzionate. Sono state allestite preparazioni valutando l’influenza di alcune variabili preparative ( fase organica, temperatura durante la nanoprecipitazione, concentrazione del tensioattivo in fase acquosa, modalità di allontanamento del solvente dopo la nanoprecipitazione) sulle caratteristiche chimico fisiche delle NPs e sulla stabilità (dimensioni, distribuzione, carica superficiale, morfologia, tendenza all’aggregazione). Nelle migliori condizioni di preparazione, sono state allestite le g7-Col NPs, addizionando alla preparazione il polimero Col-PEG-g7 sintetizzato nel periodo di tesi.
Il lavoro di tesi si è concretizzato successivamente nello studio di un secondo sistema non più su base polimerica, ma liposomiale, capace di trasferire elevate quantità di Col; i LP mostrano alcuni vantaggi rispetto alle NPs risultando più flessibili e capaci di interagire con diversi meccanismi con le membrane cellulari. Inoltre il Col è elemento compositivo notoriamente utilizzato per conferire stabilità in queste preparazioni. Variando i lipidi utilizzati e i rapporti molari sono state allestite diverse preparazioni, caratterizzate in termini dimensionali, morfologici e superficiali. La preparazione più stabile e riproducibile è stata modificata in superficie con il peptide direzionante (g7) mediante reazione di derivatizzazione post-formulazione.
Sia le NPs che i LP modificati con il peptide sono stati somministrati in modelli animali non patologici ( wt) per valutare la capacità di attraversamento della BEE: in questi sistemi, una parte del Col è stato sostituito con Col-NBD (Col fluorescente) così da risultare visibile nella successiva analisi dei tessuti al microscopio confocale.
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