Liposomes are the first Drug delivery nanosystem introduced in therapy: they are biocompatible, biodegradable and versatile form the formulative and applicative point of view. In particular, liposomes are very important for cancer delivery, since their size allows an activity expressed by Enanched Permeability and Retention (EPR). Their major flaw is the instability: they can aggregate, leak drug or be recognized and eliminated by RES. The introduction of polymers like polyethyleneglycol (PEG) or dendronized lipopolymers (like PEG-DSPE) in the liposome’s surface allowed the creation of stealth liposomes that are “hidden” from the immune system. The goal of this project is to formulate, characterize and study stealth liposome systems loaded with anticancer drug (doxorubicin) and directed to HER2 receptor, overexpressed in ovarian cancer cells, through the use of Trastuzumab Fab’ fragments linked to PEG and exposed on the liposome’s surface. In particular, the formulations prepared are: SL (stealth liposomes), SIL (stealth immunoliposomes), SSIL2 (super stealth immunoliposomes) and SSIL4 (super stealth immunoliposomes). For the preparation of SL and SIL, commercial polymers were used (mPEG5000-DSPE and Mal-PEG5000-DSPE); for SSIL2 and SSIL4, instead, dendronized polymers were synthesized using 2 or 4 DSPE chain per polymer (mPEG5000-DSPE2-4 and Mal-PEG5000-DSPE2-4). In vivo studies are still in progress and they are performed on animals inoculated with ovarian adenocarcinoma cells (SKOV-3).

I liposomi rappresentano il primo nanosistema di Drug Delivery introdotto in terapia: sono biocompatibili, biodegradabili e versatili sia dal punto di vista applicativo che formulativo. Si sono rivelati particolarmente importanti per il delivery a livello tumorale in quanto, grazie alle loro nanodimensioni essi possono manifestare la loro attività tramite Enanched Permeability and Retention (EPR). Il difetto principale che accompagna questi nanocarrier è la loro instabilità: essi possono aggregare, rilasciare in modo prematuro il farmaco o essere riconosciuti dal RES e essere rimossi dal circolo. L’introduzione di polimeri come polietilenglicole (PEG) o di lipopolimeri-dendronizzati (come PEG-DSPE) nella superficie dei nanocarrier ha permesso di generare liposomi stealth che vengono “nascosti” al sistema immunitario. L’obiettivo di questo progetto è stato quello di formulare, caratterizzare e studiare sistemi liposomiali stealth caricati con un antitumorale (doxorubicina) e direzionati al recettore HER2, sovraespresso nel tumore ovarico, grazie all’utilizzo di frammenti Fab’ di Trastuzumab coniugati al PEG e legati alla superficie del liposoma. In particolare, le formulazioni in esame sono: SL (stealth liposomes), SIL (stealth immunoliposomes), SSIL2 (super stealth immunoliposomes) e SSIL4 (super stealth immunoliposomes). Per la preparazione di SL e SIL sono stati usati polimeri commerciali mPEG5000-DSPE e Mal-PEG5000-DSPE, mentre per SSIL2 e SSIL4 sono stati sintetizzati i dendroni a 2 e a 4 catene di DSPE: mPEG5000-DSPE2-4 e Mal-PEG5000-DSPE2-4. Gli studi in vivo sono ancora in corso e sono eseguiti su animali precedentemente inoculati con cellule di adenocarcinoma ovarico SKOV-3.

Studio di immunoliposomi super stealth direzionati verso HER2

DE ROSSI, ANNA
2021/2022

Abstract

Liposomes are the first Drug delivery nanosystem introduced in therapy: they are biocompatible, biodegradable and versatile form the formulative and applicative point of view. In particular, liposomes are very important for cancer delivery, since their size allows an activity expressed by Enanched Permeability and Retention (EPR). Their major flaw is the instability: they can aggregate, leak drug or be recognized and eliminated by RES. The introduction of polymers like polyethyleneglycol (PEG) or dendronized lipopolymers (like PEG-DSPE) in the liposome’s surface allowed the creation of stealth liposomes that are “hidden” from the immune system. The goal of this project is to formulate, characterize and study stealth liposome systems loaded with anticancer drug (doxorubicin) and directed to HER2 receptor, overexpressed in ovarian cancer cells, through the use of Trastuzumab Fab’ fragments linked to PEG and exposed on the liposome’s surface. In particular, the formulations prepared are: SL (stealth liposomes), SIL (stealth immunoliposomes), SSIL2 (super stealth immunoliposomes) and SSIL4 (super stealth immunoliposomes). For the preparation of SL and SIL, commercial polymers were used (mPEG5000-DSPE and Mal-PEG5000-DSPE); for SSIL2 and SSIL4, instead, dendronized polymers were synthesized using 2 or 4 DSPE chain per polymer (mPEG5000-DSPE2-4 and Mal-PEG5000-DSPE2-4). In vivo studies are still in progress and they are performed on animals inoculated with ovarian adenocarcinoma cells (SKOV-3).
2021
Study of HER2-targeted super stealth immunoliposomes
I liposomi rappresentano il primo nanosistema di Drug Delivery introdotto in terapia: sono biocompatibili, biodegradabili e versatili sia dal punto di vista applicativo che formulativo. Si sono rivelati particolarmente importanti per il delivery a livello tumorale in quanto, grazie alle loro nanodimensioni essi possono manifestare la loro attività tramite Enanched Permeability and Retention (EPR). Il difetto principale che accompagna questi nanocarrier è la loro instabilità: essi possono aggregare, rilasciare in modo prematuro il farmaco o essere riconosciuti dal RES e essere rimossi dal circolo. L’introduzione di polimeri come polietilenglicole (PEG) o di lipopolimeri-dendronizzati (come PEG-DSPE) nella superficie dei nanocarrier ha permesso di generare liposomi stealth che vengono “nascosti” al sistema immunitario. L’obiettivo di questo progetto è stato quello di formulare, caratterizzare e studiare sistemi liposomiali stealth caricati con un antitumorale (doxorubicina) e direzionati al recettore HER2, sovraespresso nel tumore ovarico, grazie all’utilizzo di frammenti Fab’ di Trastuzumab coniugati al PEG e legati alla superficie del liposoma. In particolare, le formulazioni in esame sono: SL (stealth liposomes), SIL (stealth immunoliposomes), SSIL2 (super stealth immunoliposomes) e SSIL4 (super stealth immunoliposomes). Per la preparazione di SL e SIL sono stati usati polimeri commerciali mPEG5000-DSPE e Mal-PEG5000-DSPE, mentre per SSIL2 e SSIL4 sono stati sintetizzati i dendroni a 2 e a 4 catene di DSPE: mPEG5000-DSPE2-4 e Mal-PEG5000-DSPE2-4. Gli studi in vivo sono ancora in corso e sono eseguiti su animali precedentemente inoculati con cellule di adenocarcinoma ovarico SKOV-3.
liposomes
HER2
trastuzumab
doxorubicin
drug delivery
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