Parkinson's disease is a chronic and progressive neurological disorder, characterized by multisystem degeneration, the clinical management of which is limited by the reduced ability of conventional drugs to selectively cross the blood-brain barrier. In this context, the present work analyzes the intersection between biomaterials science and advanced nanotechnologies as a strategy for the targeted delivery of therapeutic and neuroprotective agents into the central nervous system. In the first part, the evolution of biomaterials and their classification based on composition and biological interaction is examined, with particular attention to natural and synthetic materials used in tissue engineering and neurorepair. The second part focuses on drug delivery systems at the nanometric scale, analyzing the use of nanoparticles, hydrogels, and self-assembling peptides. In particular, it highlights how the manipulation of matter at the molecular level allows for improving the cerebral bioavailability of dopaminergic drugs, protecting mitochondrial function, and promoting the overcoming of the blood-brain barrier. Through an analysis of recent scientific literature, the study shows how the integration between polymeric scaffolds and nanometric vectors represents a promising strategy for the development of innovative approaches in regenerative medicine applied to neurodegenerative pathologies.

Il morbo di Parkinson è un disturbo neurologico cronico e progressivo, caratterizzato da degenerazione multisistemica, la cui gestione clinica è limitata dalla ridotta capacità dei farmaci convenzionali di superare selettivamente la barriera emato-encefalica. In questo contesto, il presente lavoro analizza l’intersezione tra la scienza dei biomateriali e le nanotecnologie avanzate come strategia per il rilascio mirato di agenti terapeutici e neuroprotettivi nel sistema nervoso centrale. Nella prima parte, viene esaminata l’evoluzione dei biomateriali e la loro classificazione in base alla composizione e all’interazione biologica, con particolare attenzione ai materiali naturali e sintetici impiegati nell’ingegneria tissutale e nella neuroriparazione. La seconda parte si focalizza sui sistemi di drug delivery su scala nanometrica, analizzando l’impiego di nanoparticelle, idrogel e peptidi autoassemblanti. In particolare, viene evidenziato come la manipolazione della materia a livello molecolare consenta di migliorare la biodisponibilità cerebrale di farmaci dopaminergici, proteggere la funzione mitocondriale e favorire il superamento della barriera emato-encefalica. Attraverso un’analisi della letteratura scientifica recente, lo studio mostra come l’integrazione tra scaffold polimerici e vettori nanometrici rappresenti una strategia promettente per lo sviluppo di approcci innovativi nella medicina rigenerativa applicata alle patologie neurodegenerative.

Utilizzo dei biomateriali nel trattamento del morbo di Parkinson

DANTE, MERON
2025/2026

Abstract

Parkinson's disease is a chronic and progressive neurological disorder, characterized by multisystem degeneration, the clinical management of which is limited by the reduced ability of conventional drugs to selectively cross the blood-brain barrier. In this context, the present work analyzes the intersection between biomaterials science and advanced nanotechnologies as a strategy for the targeted delivery of therapeutic and neuroprotective agents into the central nervous system. In the first part, the evolution of biomaterials and their classification based on composition and biological interaction is examined, with particular attention to natural and synthetic materials used in tissue engineering and neurorepair. The second part focuses on drug delivery systems at the nanometric scale, analyzing the use of nanoparticles, hydrogels, and self-assembling peptides. In particular, it highlights how the manipulation of matter at the molecular level allows for improving the cerebral bioavailability of dopaminergic drugs, protecting mitochondrial function, and promoting the overcoming of the blood-brain barrier. Through an analysis of recent scientific literature, the study shows how the integration between polymeric scaffolds and nanometric vectors represents a promising strategy for the development of innovative approaches in regenerative medicine applied to neurodegenerative pathologies.
2025
Use of biomaterials for the treatment of Parkinson's disease
Il morbo di Parkinson è un disturbo neurologico cronico e progressivo, caratterizzato da degenerazione multisistemica, la cui gestione clinica è limitata dalla ridotta capacità dei farmaci convenzionali di superare selettivamente la barriera emato-encefalica. In questo contesto, il presente lavoro analizza l’intersezione tra la scienza dei biomateriali e le nanotecnologie avanzate come strategia per il rilascio mirato di agenti terapeutici e neuroprotettivi nel sistema nervoso centrale. Nella prima parte, viene esaminata l’evoluzione dei biomateriali e la loro classificazione in base alla composizione e all’interazione biologica, con particolare attenzione ai materiali naturali e sintetici impiegati nell’ingegneria tissutale e nella neuroriparazione. La seconda parte si focalizza sui sistemi di drug delivery su scala nanometrica, analizzando l’impiego di nanoparticelle, idrogel e peptidi autoassemblanti. In particolare, viene evidenziato come la manipolazione della materia a livello molecolare consenta di migliorare la biodisponibilità cerebrale di farmaci dopaminergici, proteggere la funzione mitocondriale e favorire il superamento della barriera emato-encefalica. Attraverso un’analisi della letteratura scientifica recente, lo studio mostra come l’integrazione tra scaffold polimerici e vettori nanometrici rappresenti una strategia promettente per lo sviluppo di approcci innovativi nella medicina rigenerativa applicata alle patologie neurodegenerative.
biomateriali
morbo di Parkinson
drug delivery
neurodegenerazione
innovazione
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Dante_Meron.pdf

Accesso riservato

Dimensione 1.53 MB
Formato Adobe PDF
1.53 MB Adobe PDF

The text of this website © Università degli studi di Padova. Full Text are published under a non-exclusive license. Metadata are under a CC0 License

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12608/110807