Ottimizzazione, funzionalizzazione e studi di efficacia di nanoparticelle lipidiche solide contenenti un derivato della doxorubicina H2S-donatore proposte per il trattamento del carcinoma mammario triplo negativo​

Il carcinoma mammario triplo negativo risulta essere il tumore mammario con il maggior tasso di insuccessi terapeutici. Tra i chemioterapici maggiormente utilizzati nel trattamento di questo tumore possiamo citare la doxorubicina, da sola o in combinazione, antibiotico che inibisce le topoisomerasi II, impedendo la replicazione e la trascrizione cellulare. I principali limiti del trattamento con doxorubicina sono la sovraespressione di P-gp, capace di ridurre attivamente le concentrazioni intracellulari di vari antitumorali e di conferire al tumore farmacoresistenza multipla, e l'elevata cardiotossicità, indotta dalla produzione di radicali liberi. Il gruppo di Chimica Farmaceutica del Dipartimento di Scienze e Tecnologie del Farmaco dell'Università degli Studi di Torino ha sintetizzato un derivato della doxorubicina portante al C14 un gruppo H2S-donatore, il [4-(4-fenil-5-tioxo-5H- [1,2] ditiol-3il)]-benzoato, denominato H2S-DOXO, dotato di un forte effetto antiossidante, e minore cardiotossicità. La ridotta stabilità nei fluidi biologici dovuta all'idrolisi del legame estereo al C14, che porta alla formazione di doxorubicina libera e alla modificazione della struttura H2S-donatrice, rappresenta il principale limite dell'utilizzo di questo derivato. Scopo della tesi è stato, quindi, la formulazione di nanoparticelle lipidiche solide (SLN) in grado di incorporare nella matrice il derivato H2S-DOXO, proteggendolo dall'idrolisi, e migliorare il targeting al sito tumorale attraverso un rivestimento di acido ialuronico, substrato delle molecole di adesione CD44, espresse sulle cellule tumorali. Le nanoparticelle sono state ottenute tramite il metodo della diluizione a freddo della microemulsione, descritto in letteratura, e messo a punto nei laboratori di Tecnologia Farmaceutica in cui ho svolto il mio lavoro di tesi. Si è inizialmente ottimizzata la formulazione messa a punto in una tesi precedente, variando la quantità dei componenti ed effettuando uno screening dei polimeri utilizzabili per migliorare la dispersione e la stabilità delle SLN. Successivamente sono state allestite formulazioni contenenti differenti tensioattivi cationici (stearilammina o cetiltrimetilammonio bromuro) in grado di interagire, mediante interazione elettrostatica, con una soluzione di acido ialuronico per ottenere SLN rivestite (SLN-HA). Tutte le formulazioni sono state analizzate mediante DLS per determinare il diametro medio ed il potenziale zeta delle nanoparticelle e mediante HPLC per la determinazione dell'efficienza di inglobamento del derivato. Le SLN-HA sono state osservate tramite microscopia elettronica a trasmissione, confermando l'effettivo rivestimento superficiale. Tutte le nanoparticelle messe a punto, rivestite e non, presentano dimensioni ridotte (tra i 200 e i 350 nm), e stabilità nel tempo. L'efficienza di inglobamento è risultata circa del 70%, stabile per circa 10 giorni. Infine, le formulazioni sono state testate su linee cellulari di carcinoma mammario murino e umano, oltre che su linee cellulari di osteosarcoma, per valutarne la capacità di accumulo intracellulare del derivato e la citotossicità. Le SLN-HA hanno dimostrato un'efficacia superiore alla doxorubicina e al derivato H2S-DOXO non incorporato, oltre che alle SLN non rivestite, dimostrando l'utilità potenziale del sistema messo a punto nel migliorare l'efficacia terapeutica del derivato. ​