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La cute come setaccio molecolare: trasporto selettivo di eparina mediante un nuovo metodo di elettroporazione

Informazioni tesi

  Autore: Elisa Bartolozzi
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2003-04
  Università: Università degli Studi di Firenze
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Scienze Biologiche
  Relatore: Ruggiero Pacini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 118

Introduzione. L’eparina è un glicosamminoglicano altamente solfatato avente differenti attività biologiche che sono sfruttate per il trattamento di malattie trombo-emboliche. Differenti specie di eparine (ad alto, basso e molto basso peso molecolare) sono presenti nelle preparazioni commerciali. E’ stato visto che l’eparina a basso peso molecolare presenta maggior vantaggi e minor controindicazioni rispetto alle eparine non frazionate, ma il costo eccessivo, dovuto al meccanismo laborioso con cui viene ottenuta, la rende ancora poco utilizzabile in ambito terapeutico. Dato che l’eparina attualmente può essere somministrata esclusivamente per via parenterale, la dermoelettroporazione potrebbe essere una metodica alternativa, assolutamente non invasiva, per la sua somministrazione.
Obbiettivi. In questo studio abbiamo valutato l’efficienza di un innovativo dermoelettroporatore a corrente alternata in cui viene usato un induttore al posto del convenzionale condensatore, nel passaggio dell’ eparina attraverso la cute di ratto.
Materiali e metodi. Partendo da una preparazione commerciale di eparina, marcata con Zolfo 35 quindi radioattiva; siamo giunti, attraverso una cromatografia su colonna, ad ottenere 52 frazioni che sono state poi riunite in tre soluzioni che contenevano eparina a tre diversi pesi molecolari. Gli esperimenti sono stati effettuati sulla cute si ratti maschi di razza Wistar a cui è stata applicata una corrente di intensità di 5 mA per 8 minuti attraverso l’elettroporatore e in presenza delle diverse frazioni di eparina. Sono state poi prelevate biopsie della cute a tutto spessore sia nelle aree di trattamento che in quelle di controllo. Tali biopsie sono state opportunamente disgregate e poi ne è stata misurata la radioattività presente attraverso metodo della scintillazione in fase liquida
Risultati e Discussione. Dai dati da noi raccolti è emerso che la dermoelettroporazione a corrente alternata aumenta notevolmente (di quasi il 1000%) il passaggio soltanto dell’eparina a basso peso molecolare, mentre per le altre frazioni l’incremento è meno rilevante. Per questo è stato ipotizzato che la cute, sotto la spinta dell’elettroporatore, funzioni come un setaccio molecolare, facendo passare solo le eparine a più basso peso molecolare. Quindi, ricordando che una delle problematiche maggiori per la somministrazione dell’eparina a basso peso molecolare in ambito terapeutico, risultava essere il costo eccessivo, con questa metodica, potremmo ridurne i costi, infatti, potrebbe essere applicata eparina non frazionata direttamente sulla cute, e mediante elettroporazione a corrente alternata, la stessa cute farebbe passare esclusivamente l’eparina a basso peso molecolare.

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5 In tutti i paesi sviluppati, le malattie cardiovascolari costituiscono la principale causa di morte e sono responsabili di una quota considerevole della morbosità e dell’invalidità permanente; ciò determina costi economici e sociali molto rilevanti. Ad esempio nel 2001 su totale di 40.932 decessi, sono stati registrati 17.490 morti per malattie del sistema circolatorio e 2.317 decessi per infarto del miocardio; le malattie cardiovascolari, dunque, sono state responsabili del 50,8%, della mortalità totale. Il grande interesse rivolto a tali patologie deriva non solo dalla loro elevata frequenza, ma anche dalla concreta possibilità che si ha oggi di attuarne la prevenzione. Oggi alcune malattie cardiovascolari, con patogenesi tromboembolica, come infarto miocardico acuto (MI), trombosi, aterosclerosi e attacchi ischemici transienti (TIA), sono trattate con eparina. Essa è conosciuta come un importante effettore del sistema emostatico: ha, infatti, attività anticoagulante e antitrombotica ed è coinvolta nel metabolismo lipoproteico. Per i motivi sopra citati ad oggi una notevole parte della ricerca si sta impegnando nello studio e nella caratterizzazione di tale molecola.

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Parole chiave

biopsie cutanee
corrente
cute
elettroporazione
eparina
frazionamento eparina
istologia
radioattività
scintillazione
somministrazione parenterale

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