Appunti di tecnologie industraili

POLIMEROSOMI

Sono formati dai diblocco, due blocchi uno idrofilo e idrofobo legati chimicamente, che si dispongono a formare delle strutture identiche a quelle dei liposomi, solo che al posto di fosfolipidi abbiamo i diblocco. I ligandi posti sul polimerosoma sono utilizzati per indirizzare il polimerosoma in un particolare organo, tessuto o tipo di cellule.

Composizione:

La capacità di formare il polimerosoma dipende dai due blocchi, perché se il PM è contenuto possiamo avere la 1 struttura; se inizia ad aumentare e abbiamo una disproporzione tra la componente idrofila e lipofila, va ad incidere sulla possibilità di formazione del polimerosoma e sulla sue caratteristiche. Anche il Pm incide: per PM contenuti, il bilayer si forma meglio.

Preparazione:

34 1. Reidratazione del film: i diblocco sono dissolti in un solvente organico, che deve essere ben evaporabile ad un punto di ebollizione basso; si evapora la soluzione organica e poi andiamo a

dissolvere il pa nella faseorganica insieme al diblocco; si evapora in un pollone sottovuoto la faseorganica, si forma il film sottile sulla superficie del pallone e quando all'interno reinseriamo acqua o tampone, i polimeri nel passare nella faseacquosa, formano il doppio strato e quindi il polimerosoma.

2. Dislocamento del solvente: dissolvere il polimero nel solvente organicoceh deve essere miscibile con acqua; invece di evaporare e formare ilfilm andiamo ad aggiungere gradualmente acqua al solvente organicofinché l'acqua sotto agitazione non diventa preponderante; a questopunto il diblocco che era in soluzione nel solvente organico, in acquapresentano delle solubilità molto più basse e però invece di precipitare siorganizzano a formare il polimerosoma.

3. aggiungere la polvere dei diblocco in acqua, senza nessun aiuto,autoassemblano da soli senza il bisogno di un solvente organico;

4. Emulsione multipla: nel caso in cui il polimerosoma non si

La forma con i tre precedenti consiste nel dissolvere il diblocco nel solvente organico volatile e con questo andare a creare un'emulsione multipla A/O/A. Si può prima creare un'emulsione acqua in solvente organico. L'H2O interna serve a formare il polimerosoma. La microemulsione si riemulsiona in acqua: la fase esterna sarà l'acqua, quella interna è la microemulsione acqua olio; alla fine avremo l'emulsione acqua in solvente organico in acqua: acqua in fase esterna e interna, quella intermedia è fatta dalla fase organica dove c'è il diblocco. Se evapora la fase intermedia, il diblocco in soluzione nel solvente organico, perdendo il solvente dovrebbe precipitare o restare in soluzione in acqua o nel momento in cui scarseggia la fase intermedia di solvente organico, il diblocco si orienta formando un doppio strato; quindi il diblocco è sollecitato a formare la fase lamellare e quindi il polimerosoma.

VIROSOMI[Le particelle virali,

lipidico proteico con35catene laterali lipofile. E’ un autoassemblato di proteine con all’ internomateriale genetico.

In generale l’idea è quella di far disassemblare le lipoproteine che sono intornoal capside assemblate tra di loro a formare una struttura quaternaria. Lastruttura quaternaria si forma in determinate condizioni ambientali e puòessere reversibile andando a cambiare temperatura o pH: in questo modo sidisassemblano le proteine del virus; l’ obiettivo è di togliere dal virus il capsidee quindi il materiale genetico e inserire all’ interno del virus il principio attivo oil materiale genetico, dopo di che si riporta il pH e la temp a valori originali, lelipoproteine si riassemblano e si riforma la struttura originaria o unananoparticella simile al virus originario con dentro un pa diverso da quello diorigine. Per fare questo il virus non deve essere attivo per la specie umana, manon si usano neanche virus attivi su animali.

La cavità interna del CCMV è di 18 nm di diametro, circa due volte il diametro della ferritina. Visto che la superficie interna possiede una alta densità di cariche positive dovuta alla presenza di residui di arginina e lisina, il CCMV è in particolar modo utile per l'incapsulamento di specie cariche negativamente.

Viste le loro forme e dimensioni i virosomi possono essere impiegati in campo biomedico per molteplici utilizzi. La loro utilità risiede nel fatto di poter inglobare, trasportare e infine rilasciare molecole che possono essere utili in campo diagnostico o terapeutico. Per inglobare tali sostanze nel loro interno possono essere operati diversi metodi: attraverso la chimica supramolecolare, attacco chimico o tramite la costituzione di architetture gerarchiche.

Il CCMV è stato studiato abbastanza estensivamente da alcuni gruppi di ricerca con particolare attenzione per l'incapsulamento in esso di agenti terapeutici e diagnostici per varie applicazioni.

Nei primi studi, l'apertura e la chiusura dei pori del capside del CCMV a variazioni di pH era usata per formare un nucleo con all'interno reazioni inorganiche di mineralizzazione. La superficie interna del capside del CCMV nativo è caricata positivamente, e potrebbe essere usata direttamente per l'incapsulamento di specie cariche negativamente. Una via inequivocabile per catturare molecole all'interno del CCMV è tramite l'alterazione del pH della soluzione. Le proteine di rivestimento del CCMV ottenute tramite disaggregazione del CCMV a pH maggiori (pH 7.5) potrebbero nuovamente assemblarsi tramite diminuzione di pH (pH 5). In presenza di una specie ospite, questo processo potrebbe essere applicato per l'incapsulamento di composti. In particolare possiamo vedere nella figura l'inglobamento della proteina EGFP fatta reagire con le proteine del capside e cambiando il pH. Oltre al semplice deassemblaggio e riassamblaggio del capside virale,