Makinglife n.4 2023

makinglife | settembre 2023
a cui è necessario dare nuova vita.
Il nostro interesse per le PDNVs è
quindi partito dal frutto di mela, dalla
cui polpa abbiamo isolato le nanovescicole
tramite un sistema efficace
e scalabile di isolamento, messo a
punto appositamente. Il processo ideato
garantisce una ottima resa e purezza,
superiore ai metodi considerati golden
standard. Il metodo di estrazione è
ben adattabile a diversi tipi di matrici
vegetali. Abbiamo infatti estratto
vescicole anche da altri frutti, come
mirtilli e lamponi, radici, come la
curcuma, e piante verdi, come il basilico.
Abbiamo potuto osservare, tramite un
modello in vitro, che le nano-vescicole
derivate da mela (ADNVs) sono in grado
di interagire con cellule umane di origine
dermica, neuronale e immunitaria
(figura 1a). Il loro effetto sulle cellule del
sistema immunitario ha portato a una
riduzione di fattori pro-infiammatori
come le citochine, fra cui l’interleuchina
1β e l’interleuchina 1α (Figura 1b).
Una riduzione dell’infiammazione
favorisce il risanamento di ferite e
lacerazioni. Questo risultato suggerisce
che le ADNVs hanno un effetto
immunomodulante su cellule di origine
umana, e possono quindi essere
applicate nella rigenerazione dei tessuti.
FUNZIONE ANTIAGING
Questa proprietà antinfiammatoria può
essere estesa non solo a diversi ambiti
medici ma anche all’ambito cosmetico.
La causa dei segni dell’invecchiamento
è da ricercarsi nel decadimento della
struttura del derma, composto da
fibroblasti e matrice extracellulare. Lo
stress ossidativo è un evento biochimico
fondamentale che induce il degrado
e la disorganizzazione della matrice
extracellulare, provocando anche
infiammazione. Secondo i nostri studi,
una somministrazione di ADNVs su
cellule del derma è in grado di ridurre
lo stress ossidativo, aumentare la
produzione di matrice extracellulare e
dunque di migliorare l’elasticità della
pelle (Figura 1c e 1d). Questo può avere
dei riscontri interessanti nell’ambito
della protezione cutanea da fotoinvecchiamento,
provocato dai raggi UV e
del mantenimento del tono.
Un altro beneficio fondamentale delle
ADNVs è che sono in grado di bypassare
il sistema gastrico e la barriera
ematoencefalica. Quindi:
i) possono essere somministrate per via
orale e assorbite nell’intestino;
ii) tramite il flusso sanguigno hanno
accesso al cervello, cosa che molte
cure per le malattie neurodegenerative
faticano ad ottenere. Questo aspetto,
unito al fatto che il loro contenuto
può essere modificato, risulta
particolarmente utile in ambito
farmaceutico, quando i composti
sono difficilmente assimilabili dal
corpo umano. L’inclusione di molecole
di interesse in vescicole lipidiche
permette il superamento dei problemi
di biodisponibilità del farmaco e gli
effetti off-target. Inoltre, in ambito
nutraceutico la resistenza delle ADNVs ai
succhi gastrici costituisce un vantaggio
notevole per recapitare sostanze
all’intestino, in aggiunta all’intrinseco
potere antinfiammatorio.
Attività svolta nell’ambito del Progetto di Ricerca
‘MeByC’ Accordo di Sviluppo Melinda-MIMIT-
Provincia Autonoma di Trento (CDS001000)
Bibliografia
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A B C D
INTERLEUCHINE
ROS
COLLAGENE
Immagine al microscopio di un
macrofago, cellula del sistema
immunitario, evidenziata in verde. In
rosso è possibile vedere le ADNVs
internalizzate dalla cellula, segnalate
in punta a una freccia bianca.
GENE EXPRESSION (2 -ΔΔCT )
1.5
1.0
0.5
40
2.5
*
*** ***
*
2.0
30
1.5
20
1.0
10
0.5
Grafico rappresentante
l’espressione genica di citochine
pro-infiammatorie (IL1α e IL1β) in
cellule trattate con ADNVs rispetto
al controllo.
CONTROL
ROS-POSITIVE CELLS %
0.0 0
0.0
IL1α
IL1β
Percentuale di cellule contenenti
livelli rilevabili di specie reattive
dell’ossigeno (ROS).
+ ADNVs
Control
+ ADNVS
GENE EXPRESSION (2 -ΔΔCT )
COL1
**
COL3
Grafico rappresentante
l’espressione genica di due catene
di collagene (COL1 e COL3).
In ciascun grafico è riportata la
significatività statistica come
p-value: *