VEICOLAZIONE DI MOLECOLE FOTOSENSIBILIZZANTI IN NANOPARTICELLE DI SILICE MESOPOROSA

Le nanoparticelle di silice mesoporosa, grazie alla struttura ordinata e regolare dei canali cilindrici che le caratterizzano, godono di enorme interesse in campo farmaceutico per il potenziale utilizzo come drug delivery system. In questa tesi è stata proposta l'incorporazione nel veicolo inorganico dell'acido 5-aminolevulinico (5-ALA) e del suo derivato esterico metil amino-levulinato (MAL), entrambi correntemente impiegati nella terapia fotodinamica (PDT) come precursori (prodrugs) del fotosensibilizzante endogeno protoporfirina IX (Pp IX), intermedio nella biosintesi dell'eme. A questo scopo sono stati preparati, con il metodo dell'impregnazione, complessi del 5-ALA e del MAL con la silice mesoporosa nanoparticellare MCM-41, eventualmente funzionalizzata con gruppi aminopropilici (NH2-MCM-41). L'uso topico della PDT è efficace nella cura di lesioni precancerose quali cheratosi attinica e morbo di Bowen, di tumori della pelle come il carcinoma basocellulare superficiale, ma risulta idoneo anche nel trattamento di psoriasi, acne, verruche, condilomi, inestetismi da fotodanneggiamento, ecc. Il principio su cui si basa questa procedura è la reazione fotodinamica che scaturisce dall'assorbimento di luce a specifica lunghezza d'onda da parte del fotosensibilizzante, accumulatosi selettivamente nelle cellule malate. La molecola a struttura porfirinica, attivata dalla luce stessa, induce la produzione di specie reattive dell'ossigeno (ROS) ed è quindi in grado di distruggere esclusivamente le cellule nelle quali si sono formate. Le preparazioni attualmente in commercio contengono elevate concentrazioni di fotosensibilizzante (Levulan®, 20% 5-ALA e Metvix®, 16% MAL) e non sono scevre di effetti collaterali (dolore, infiammazione, eruzione cutanea, fotosensibilità, ecc). Inoltre, un aspetto non trascurabile del 5-ALA e del MAL è la loro spiccata instabilità. Pertanto risulta interessante l'individuazione di un carrier in grado di ovviare a queste problematiche senza limitare l'assorbimento e la selettività d'azione di questi due principi attivi. In questo contesto è stato condotto preliminarmente uno studio approfondito sulla stabilità in soluzione di 5-ALA e MAL, in diverse condizioni di concentrazione, pH, luce e temperatura. Le prove di stabilità hanno mostrato risultati sovrapponibili tra 5-ALA e MAL, evidenziando fenomeni di degradazione nel tempo. La valutazione del loading delle due sostanze nei complessi con la silice mesoporosa ha richiesto l'articolata elaborazione di un metodo analitico cromatografico (HPLC) basato sulla derivatizzazione con fluorescamina. Le nanoparticelle di silice sono state sottoposte ad un'accurata analisi dimensionale con tecnica di dynamic light scattering (DLS), in diversi mezzi disperdenti, che ha portato alla scelta del glicole propilenico come efficace sospendente in grado di ridurre l'aggregazione. Quindi sono stati condotti studi di citotossicità in vitro sulle linee cellulari SH-SY5Y e HT-1080, da cui non sono emersi segni di inibizione della proliferazione cellulare.