Somministrazione di DNA oligonucleotide per la generazione di p53 nella pelle via vettore liposomiale incapsulato con timidina (pTT)
Il fattore di trascrizione p53 possiede una potente funzione di soppressione tumorale, che è associata con molti tipi di cancro. Poiché il peso molecolare di p53 è di 53 kDa, è difficile trasportarlo attraverso le membrane cellulari. Il dinucleotide timidina (pTT) è un oligonucleotide che può attivare il fattore di trascrizione p53 e innescare la cascata di trasduzione del segnale. Tuttavia, la carica negativa e la forte solubilità in acqua del pTT limita il suo trasporto attraverso le membrane cellulari, impedendogli così di raggiungere il suo bersaglio nel nucleo. Non è tuttora disponibile un vettore di trasporto adeguato per il pTT.
OBIETTIVO:
Lo scopo di questo studio è stato quello di impiegare un vettore liposomiale nanoscala per risolvere il problema di trasporto, e aumentare la biodisponibilità e l'efficacia del pTT.
METODOLOGIA:
L'approccio è stato quello di impiegare i liposomi per trasportare pTT e quindi valutare la dimensione della particella e il potenziale zeta attraverso lo scattering a luce laser (LLS); valutare le proprietà di permeazione del pTT in vitro in celle di diffusione Franz, e in vivo in un modello murino attraverso la microscopia confocale a scansione laser (CLSM).
RISULTATI:
Abbiamo trovato che il dioleilfosfatidiletanolammina (DOPE) combinato con il colesterolo-3-solfato (C3S) sono i migliori ingredienti per ottenere un veicolo desiderato di dimensioni medie di 133.6 ± 2.8 nm, con un indice di polidispersione (PDI, che rappresenta la distribuzione delle dimensioni della particella) di 0.437, e un potenziale zeta di -93.3 ± 1.88. Lo studio della penetrazione in vitro ha dimostrato che il vettore liposomiale è risultato superiore rispetto alla forma libera di pTT nell'intervallo di 2-24 ore. Lo studio CLSM ha mostrato che la profondità di penetrazione del pTT ha raggiunto l'epidermide superiore e il potenziale di penetrazione è stato mantenuto fino a 24 ore.
CONCLUSIONE:
Questi dati preliminari dimostrano che i liposomi nanometrici DOPE/C3S possono essere sfruttati come potenziali vettori dei medicinali per uso topico, nel trattamento di malattie della pelle.
Storia della pubblicazione:
Titolo: Topical delivery of DNA oligonucleotide to induce p53 generation in the skin via thymidine dinucleotide (pTT)-encapsulated liposomal carrier.
Rivista: Int J Nanomedicine. 2011;6:3373-81
Autori: Fang YP.
Affiliazioni: Department of Biotechnology, Yuanpei University, Hsinchu, Taiwan
Abstract:
INTRODUCTION:
Transcription factor p53 has a powerful tumor suppressing function that is associated with many cancers. Since the molecular weight of p53 is 53 kDa, it is difficult to transport across cell membranes. Thymidine dinucleotide (pTT) is an oligonucleotide that can activate the p53 transcription factor and trigger the signal transduction cascade. However, the negative charge and high water solubility of pTT limit its transport through cellular membranes, thereby preventing it from reaching its target in the nucleus. A suitable delivery carrier for pTT is currently not available.
OBJECTIVE:
The purpose of this study was to employ a nanoscale liposomal carrier to resolve the delivery problem, and increase the bioavailability and efficiency of pTT.
METHODOLOGY:
The approach was to employ liposomes to deliver pTT and then evaluate the particle size and zeta potential by laser light scattering (LLS), and permeation properties of pTT in vitro in a Franz diffusion assembly, and in vivo in a murine model using confocal laser scanning microscopy (CLSM).
RESULTS:
We found that dioleoylphosphatidylethanolamine (DOPE) combined with cholesterol 3 sulfate (C3S) were the best ingredients to achieve an average desired vehicle size of 133.6 ± 2.8 nm, a polydispersity index (PDI, representing the distribution of particle sizes) of 0.437, and a zeta potential of -93.3 ± 1.88. An in vitro penetration study showed that the liposomal carrier was superior to the free form of pTT at 2-24 hours. CLSM study observed that the penetration depth of pTT reached the upper epidermis and potential of penetration maintained up to 24 hours.
CONCLUSION:
These preliminary data demonstrate that nanosized DOPE/C3S liposomes can be exploited as a potential carrier of drugs for topical use in treating skin diseases.