Caratterizzazione dimensionale di nanoparticelle lipidiche solide e di idrossiapatite nel tratto gastrointestinale

L'applicazione delle nanotecnologie in medicina ha portato recentemente a coniare un nuovo termine, la nanomedicina. Tra la vasta gamma di nanomateriali attualmente in uso, le nanoparticelle lipidiche solide (SLN) e quelle di idrossiapatite (HA) sono utilizzate in medicina come vettori per il trasporto di farmaci e di molecole nutraceutiche. Le SLN sono dei nano-veicoli biocompatibili costituiti da lipidi fisiologicamente biocompatibili i quali costituiscono un nucleo in grado di racchiudere molecole idrofobiche. L'idrossiapatite, invece, è un fosfato di calcio, e costituisce la frazione minerale delle ossa. Nella sua forma nano, è stato proposto come veicolo nel trasporto di farmaci, e negli impianti ossei e dentali. La valutazione della sicurezza è una tappa fondamentale dello sviluppo di un biomateriale. Nel caso dei nano-biomateriali i metodi per valutare la sicurezza sono ancora in fase di definizione. In particolare, sono ancora pochi gli studi che descrivono il comportamento dei nanomateriali somministrati per ingestione. In questo studio, sono state studiate le trasformazioni in termini di distribuzione dimensionale e di superficie di un campione di SLN prodotto dalla Nanovector s.r.l. e due di HA di cui una commerciale e una prodotta dalla Fin-Ceramica Faenza S.p.A. all'interno del progetto europeo H2020 Biorima, a seguito di un'incubazione in un sistema in vitro che simula il passaggio attraverso il tratto gastrointestinale usando le tecniche del DLS, ELS e FPIA. I risultati hanno evidenziato come questi materiali riescano a superare il tratto gastrointestinale, subendo però una sostanziale trasformazione. In particolare, si osserva in entrambi i casi la formazione di una biocorona costituita dai componenti dei fluidi gastrointestinali, in particolare le proteine. La biocorona protegge SLN dall'azione delle lipasi e riduce l'agglomerazione delle nanoparticelle dovuta al pH acido dello stomaco, mentre nel caso dell'idrossiapatite, la biocorona ne riduce la dissoluzione ad opera del fluido gastrico. Questo studio rappresenta un primo passo verso la comprensione dell'identità biologica di nanomateriali per somministrazione orale.