Liposomi

I liposomi sono piccole vescicole di diametro compreso tra 20 e 500 milionesimi di millimetro (50-500 nm). La loro struttura si caratterizza per la presenza di uno o più doppi strati fosfolipidici esterni, che delimitano all'interno un core idrofilo in cui si trova materiale in fase acquosa. Le proprietà dei liposomi dipendono proprio da questa loro particolare struttura; gli strati esterni, infatti, possiedono una notevole affinità per le membrane plasmatiche, di cui ricalcano a grandi linee la composizione (fosfolipidi naturali come fosfatidilcolina e fosfatidiletanolamina, ed esteri del colesterolo). In questo modo, le sostanze idrosolubili contenute all'interno delle microsfere liposomiali possono essere facilmente veicolate all'interno delle cellule.

Liposoma

Principali vantaggi dei polisomi

:

1) i costituenti dello o degli strati fosfolipidici esterni risultano biocompatibili, per cui non provocano indesiderati effetti tossici o allergici;

2) sono in grado di incorporare e veicolare nei tessuti bersaglio sia molecole idrofile che lipofile;

3) le sostanze veicolate risultano protette dall'azione di enzimi (proteasi, nucleasi) o da ambienti denaturanti (pH);

d) sono in grado di ridurre la tossicità di agenti tossici o irritanti;

e) sono biodegradabili, privi di tossicità e attualmente preparabili su larga scala.

Classificazione dei polisomi

In base a: dimensioni; lamellarità (numero di doppi strati lipidici di cui è composto il liposoma); metodo di preparazione adottato.

LIPOSOMI SENSIBILI AL pH

Liberano il proprio contenuto in ambienti leggermente acidi. Infatti, a pH 6.5 i lipidi che li costituiscono si protonano e favoriscono la liberazione del farmaco. Questa caratteristica è utile perché molto spesso a livello delle masse tumorali si assiste ad un sensibile abbassamento del pH, a causa del tessuto necrotico che va formandosi con la crescita del tumore.

LIPOSOMI TERMOSENSIBILI

Liberano il loro contenuto ad una temperatura critica (generalmente intorno a 38-39°C). A tal fine, dopo la somministrazione dei liposomi, si provvede a riscaldare la zona dov'è presente la massa tumorale, ad esempio tramite ultrasuoni.

IMMUNOLIPOSOMI

Liberano il loro contenuto quando entrano in contatto con una cellula che presenta un antigene specifico.

NIOSOMI

Gli strati lipidici sono costituiti da lipidi amfifilici non ionici di sintesi, addizionati di solito a colesterolo; hanno dimensioni inferiori ai 200 nanometri, sono molto stabili e presentano varie caratteristiche peculiari che - tra l'altro - li rendono assai indicati per l'impiego topico.

Questa caratteristica dei liposomi diviene particolarmente preziosa per veicolare sostanze inclini alla degradazione (come per esempio proteine ed acidi nucleici) o tossiche (come per esempio la doxorubicina, che incapsulata in liposomi a lunga circolazione ha visto considerevolmente modificata la propria farmacocinetica, nonché migliorato il grado di efficacia e tossicità; questo farmaco trova indicazione nel carcinoma ovarico e della prostata). Allo stesso tempo, il liposoma può anche incorporare molecole lipofile farmacologicamente attive nel suo doppio strato fosfolipidico esterno.

Dal momento che i liposomi hanno elevata affinità per lo strato corneo, sono intensamente utilizzati anche in campo cosmetico, per favorire l'assorbimento cutaneo di princìpi attivi.

Nella loro struttura più semplice (liposomi unilamellari), l'involucro esterno è costituito da due strati di molecole fosfolipidiche; quelle dello strato più esterno sono regolarmente affiancate tra loro ed espongono la propria testa polare (porzione idrofila della molecola) verso l'ambiente acquoso che le circonda; la coda apolare (porzione idrofobica della molecola) è invece rivolta verso l'interno, dove si intreccia con quella del secondo strato lipidico, che ha un'organizzazione speculare alla precedente. Nello strato fosfolipidico interno, infatti, le teste polari sono rivolte verso l'ambiente acquoso contenuto nella cavità del liposoma. Come anticipato, queste caratteristiche consentono ai liposomi di rimanere immersi nell'acqua ospitando all'interno un contenuto acquoso. Nel contempo, viene impedita l'entrata e l'uscita di molecole d'acqua o comunque polari, isolando di fatto il contenuto del liposoma (che non può essere modificato dall'entrata o dall'uscita di acqua o soluti polari). Il diametro dei liposomi unilamellari varia tra i 25 e i 100 nm; essi vengono quindi classificati in base alle dimensioni.

I liposomi multilamellari sono più complessi, perché caratterizzati dalla presenza concentrica di vari strati lipidici (in genere più di cinque), separati tra loro da fasi acquose (struttura a buccia di cipolla). Per questa particolare  caratteristica, i liposomi multilamellari raggiungono diametri compresi tra i 500 ed i 10000 nm. Con questa tecnica è possibile incapsulare un numero più alto di principi attivi sia lipofili che idrofili.

I liposomi sono stati scoperti negli anni '60 e fin dagli anni '70 sono stati utilizzati, in forma sperimentale, come veicoli di farmaci. A poco, a poco i ricercatori hanno imparato a perfezionarne le varie caratteristiche, in relazione all'effetto terapeutico ricercato. Il problema relativo all'instabilità dei fosfolipidi (alta tendenza all'ossidazione), può ad esempio essere risolto per parziale idrogenazione, aggiunta di un antiossidante (alfa-tocoferolo) o ricorrendo alla liofilizzazione (proliposomi), che consente di preservare la stabilità delle vescicole per tempi molto lunghi.

Il doppio strato lipidico può essere costruito in modo da far aumentare il legame a certi tipi cellulari, ad esempio tramite anticorpi, lipidi o carboidrati. La superficie dei liposomi, ad esempio, può essere modificata tramite l'attacco di molecole di PEG (polietilenglicole) al doppio strato lipidico, producendo i cosiddetti liposomi stealth. Un e trattamento farmacologico antitumorale approvato dalla FDA utilizza liposomi, rivestiti da PEG, che trasportano doxorubicina. Questo rivestimento aumenta notevolmente l'emivita dei liposomi, che si concentrano gradualmente nelle cellule cancerose permenado i capillari del tumore; questi, infatti, essendo di recente formazione, risultano più permeabili rispetto a quelli dei tessuti sani, e come tali permettono ai liposomi di accumularsi nel tessuto neoplastico e rilaciare in questa sede principi attivi tossici per le cellule cancerose.

L'affinità dei liposomi per un determinato tessuto può essere modificata variandone la composizione, la carica elettrica (addizionando stearilammina o fosfatidilserina si ottengono vescicole con carica positiva. mentre con fosfato dicetilico, si ottengono cariche negative), il che fa aumentare la concentrazione del farmaco nell'organo bersaglio.



Ultima modifica dell'articolo: 25/03/2016