Sistemi di rilascio nanotecnologici contenenti curcumina come potenziale prospettiva futura nella terapia antitumorale.

Plants have always played a key role in the tradition of ancient civilizations. Curcumin is the main compound endowed with biological activity present in the plant of Curcuma longa, and is a lipophilic substance capable of easily penetrating inside the cells. It is seen that this molecule has a diverse range of pharmacological activities such as anti-inflammatory, antioxidant, antimicrobial, anti-diabetic, anti-rheumatic and a proven anticancer activity. It is very well tolerated by the body even when administered at high doses. Despite its significant antitumor activity, the therapeutic application of curcumin is hampered by its low solubility in water, its poor bioavailability, from rapid metabolism and rapid systemic clearance, all of which should be improved to promote its use. Recent studies have evaluated different approaches to improve the bioavailability, to increase the plasma concentration and to improve the processes of cellular permeability of curcumin. It has emerged as nanotecnology plays a key role in this area, helping to improve the pharmacokinetic deficiency of this substance. The combination of curcumin with a variety of nano-systems such as liposomes, polymeric nanoparticles, micelles, nanogels, niosomes, cyclodextrins, dendrimers, gold nanoparticles and solid lipid nanoparticles , not only led to an improvement in these deficits but also determined the achievement of therapeutic concentrations of curcumin to specific tumor site (enhancing the targeting activity), with a consequent increase in the apoptotic phenomenon and a reduction of cell proliferation. This thesis mainly focuses on the benefits that the association between curcumin and nanotechnological particles can be made to the treatment of various tumor diseases.

Le piante hanno da sempre avuto un ruolo fondamentale nella tradizione delle civiltà antiche. La curcumina è il principale composto dotato di attività biologica presente nella pianta della Curcuma longa, ed è una sostanza lipofila capace di penetrare facilmente all'interno delle cellule. Si è visto che tale molecola è dotata di uno svariato numero di attività farmacologiche quali: antinfiammatoria, antiossidante, antimicrobica, antidiabetica, antireumatica e una comprovata attività antitumorale. È molto ben tollerata dall'organismo anche se somministrata a dosi elevate. Nonostante la sua significativa attività antitumorale, l'applicazione terapeutica della curcumina è ostacolata dalla sua bassa solubilità in ambiente acquoso, dalla sua scarsa biodisponibilità, dal rapido metabolismo e dalla rapida eliminazione sistemica, tutti aspetti che dovrebbero essere migliorati per promuovere il suo utilizzo. Recenti studi hanno valutato diversi approcci per migliorare la biodisponibilità, per aumentare la concentrazione plasmatica e per migliorare i processi di permeabilità cellulare della curcumina. È emerso come la nanotecnologia svolga un ruolo chiave in questo ambito, aiutando a migliorare i deficit farmacocinetici di questa sostanza. La combinazione della curcumina con un'ampia varietà di nanosistemi quali: liposomi, nanoparticelle polimeriche, micelle, nanogeli, niosomi, ciclodestrine, dendrimeri, nanoparticelle d'oro e nanoparticelle lipidiche solide, non solo hanno portato a un miglioramento di tali deficit ma hanno anche determinato il raggiungimento delle concentrazioni terapeutiche di curcumina al sito tumorale specifico (potenziandone l'attività di targeting), con un conseguente aumento del fenomeno apoptotico e una riduzione delle proliferazione cellulare. Questa tesi si concentra principalmente sui benefici che l'associazione tra la curcumina e le particelle nanotecnologiche possono apportare al trattamento di varie patologie tumorali.