Trasporto farmaci: ideata una nuova nanocapsula per il trasporto dei farmaci nell’organismo

Nanodisco inserito in un vault

Il trasporto dei farmaci all’interno dell’organismo ha rappresentato negli ultimi anni una vera e propria sfida per i ricercatori, che hanno tentato di amministrare le terapie in un modo tale da incrementare la loro efficacia tramite l’attacco a specifiche cellule malate del corpo, provocando quindi il minor danno possibile ai tessuti sani.

I nuovi metodi che utilizzano nanomateriali per il trasporto di farmaci e il loro rilascio direttamente sugli obiettivi, risulterebbero molto efficaci se non avessero delle limitazioni causate dalle dimensioni e dalla poca accuratezza.

Trasporto per farmaci: i vault per incapsulare i nanodischi

Oggi i ricercatori della UCLA hanno sviluppato un nuovo, è potenzialmente molto più efficace, sistema di trasporto mirato dei farmaci utilizzando la nanotecnologia. In uno studio che verrà pubblicato sul numero del 23 maggio della rivista Small (al momento disponibile on-line), viene dimostrato come sia possibile introdurre dei nanodischi carichi di farmaci in vault che hanno funzione di trasporto.

Il vault è essenzialmente una nanocapsula a forma di barile con un ampio vano interno ed è la prima volta che viene utilizzato per questo tipo di obiettivo. Queste nanoparticelle si trovano nel citoplasma di tutte le cellule dei mammiferi e rappresentano uno dei più grandi complessi conosciuti di ribonucleoproteine in unrange inferiore ai 100 nanometri. "Un vault è una particella proteica che si trova in natura e quindi non causa alcun danno all’organismo e ha la capacità di rilasciare i farmaci terapeutici che trasporta lentamente, come un filtro, attraverso fori molto piccoli", ha riferito Leonardo H. Rome, direttore associato e professore di chimica biologica presso la UCLA.

La cavità interna della nanoparticella ricombinante vault è abbastanza grande da permettere il trasporto di centinaia di farmaci; inoltre, visto che i vault sono delle dimensioni di piccoli microbi, possono essere facilmente indirizzate verso cellule mirate. Oltre all’obiettivo di creare un vault in grado di incapsulare composti terapeutici per il trasporto di farmaci, lo studente in dottorato presso la UCLA, Daniel Buhler, ha progettato una strategia per impacchettare un’altra nanoparticella, conosciuta come nanodisco (ND), all’interno della cavità (o lumen) di un vault.

Buehler ha riferito il merito che “ inserendo nonodischi carichi di farmaci nel lumen di un vault, lo stesso nanodisco e il suo contenuto sarebbero protetti dall’ambiente esterno; inoltre, data l’ampiezza del vano del vault, è possibile racchiudere più nanodischi, con un considerevole aumento della concentrazione di farmaci". Secondo il ricercatore Zhou, professore di microbiologia, immunologia e genetica molecolare e direttore del Electron Imaging Center per nanomacchine del CNSI, gli studi basati sulla cristallografia a raggi X e sulla microscopia elettronica hanno rivelato che sia i vault endogeni che quelli ricombinanti sono dotati di un sottile scudo di proteine che racchiude un volume interno di circa 100.000 nanometri cubici.

Come ha aggiunto Zhou, queste caratteristiche rendono i vault ricombinanti un elemento di grande importanza per l’ingegneria nel campo del trasporto di farmaci. A lui fa eco Rome, che afferma: "i vault possono avere un’ampia applicazione nei nanosistemi essendo delle nanocapsule malleabili. I vault ricombinanti sono ideati in modo da incapsulare il più altamente insolubile e tossico composto idrofobo ATRA (all-trans retinoic acid) utilizzando un complesso di lipoproteine che avvolge i vault e crea un nanodisco a bistrato lipidico.

3 Comments

  1. electropower 18 maggio 2011
  2. Giovanni Giomini Figliozzi 18 maggio 2011
  3. Edi82 Edi82 20 maggio 2011

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