Oggi siamo lieti di segnalare questo articolo pubblicato a dicembre 2024 in International Journal of Biological Macromolecules dalle D.sse Lorella Giovannelli e Maria Luisa Torre et al. sullo studio di nanoparticelle di fibroina di seta (SFNs) per la terapia locoregionale del cancro (“Silk fibroin nanoparticles for locoregional cancer therapy: Preliminary biodistribution in a murine model and microfluidic GMP-like production” International Journal of Biological Macromolecules, Volume 282, Part 5, 2024,137121).
Nello studio i ricercatori hanno utilizzato tecnologie avanzate come il sistema microfluidico Sunshine della Unchained Labs e la tecnica di misura Nanoparticle Tracking Analysis dello strumento NanoSight della Malvern Panalytical per superare i limiti dei metodi di produzione tradizionali.
Le nanoparticelle di fibroina della seta (SFNs) sono state largamente studiate per il drug delivery, ma le loro applicazioni chimiche devono ancora superare alcune sfide tecnologiche, come la produzione su larga scala e conforme alle direttive GMP, oltre a sfide economiche come il costo superiore di produzione delle SFNs rispetto alle classiche nanoparticelle polimeriche, e infine sfide biologiche come la valutazione della biodistribuzione delle nanoparticelle di fibroina della seta.
Per affrontare la sfida della biodistribuzione, è stato utilizzato un metodo di desolvatazione diretto (in acetone) per produrre SFNs omogenee incorporando una quantità crescente di Fe2O3 (SFNs-Fe), rilevabile tramite Magnetic Resonance Imaging (MRI), e caricate con curcumina come modello di farmaco lipofilo. Le SFNs-Fe hanno mostrano una distribuzione omogenea dei materiali combinati e un carico effettivo di Fe2O3 simile al carico teorico.
Le sfide tecniche e economiche nella produzione di SFNs sono state superate utilizzando la tecnologia microfluidica dello strumento Sunshine della Unchained Labs, garantendo un controllo preciso dei parametri e ottimizzando in modo riproducibile la preparazione delle nanoparticelle con dimensioni minori rispetto ai metodi manuali. Questo approccio ha anche ridotto l’uso di solventi organici come l’acetone, rendendo il processo più sostenibile e offrendo la scalabilità necessaria per una produzione industriale di SFNs in conformità alle GMP.
Lo strumento NanoSight NS300 ha giocato un ruolo cruciale nella caratterizzazione delle nanoparticelle, consentendo di determinare con precisione la distribuzione dimensionale e di valutare la loro stabilità nel tempo. L’analisi ha rivelato, per esempio, una riduzione del diametro medio delle nanoparticelle dopo 28 mesi di conservazione.
L’uso combinato di queste due tecnologie ha consentito la produzione di nanoparticelle di fibroina di seta SFNs con proprietà controllate e riproducibili, aprendo nuove strade per applicazioni biomediche, in particolare per la terapia oncologica locoregionale. La possibilità di produrre SFNs in conformità alle GMP rappresenta un notevole passo avanti per la translazione clinica e commerciale delle nanoparticelle di fibroina della seta (SFNs).
