La ionoforesi come tecnica non invasiva per la somministrazione trans-sclerale di composti biotecnologici

Le patologie degenerative che colpiscono il segmento posteriore dell'occhio rappresentano un'importante sfida in oftalmologia. Negli ultimi anni sono state sviluppate nuove efficaci strategie farmacologiche che coinvolgono composti biotecnologici, la cui utilità  terapeutica ਠperಠlimitata da problemi legati alla loro somministrazione. Scopo di questa tesi ਠstato lo studio della ionoforesi trans-sclerale come approccio non invasivo per la somministrazione al segmento posteriore dell'occhio di farmaci biotecnologici. La tecnica ਠproposta come un'alternativa alle attuali vie di somministrazione, prima fra tutte, l'iniezione intravitreale, scarsamente tollerata e soggetta a severi, se pur rari, effetti collaterali. La caratterizzazione dei tessuti oculari suini ha permesso di evidenziarne l'analogia con i corrispondenti umani ed ha consentito di dimostrare che il bulbo oculare suino costituisce un ottimo modello animale in vitro per la valutazione della somministrazione trans-sclerale di farmaci. Sono stati pertanto sviluppati modelli in vitro utili per la valutazione delle barriere oculari, con particolare attenzione al ruolo della melanina. Poichà© numerosi farmaci, impiegati in terapia o in fase di studio, sono macromolecole di origine biotecnologica, sono stati selezionati quali composti modello di riferimento un destrano ad alto peso molecolare, tre oligonucleotidi a singola catena ed un anticorpo monoclonale umanizzato. La valutazione dell'effetto di promozione del trasporto dei composti testati da parte della ionoforesi trans-sclerale ਠstata preceduta da esperimenti mirati a stabilire la capacità  dei composti stessi di permeare la sclera e le altre barriere statiche in condizioni passive. Gli esperimenti sono stati realizzati utilizzando i modelli in vitro basati sull'impiego di tessuti oculari animali e umani, precedentemente sviluppati. La ionoforesi trans-sclerale ha dimostrato la propria capacità  di promuovere l'assorbimento trans-sclerale di macromolecole e pertanto puಠessere considerata una strategia promettente da applicare al trattamento delle patologie del segmento posteriore. Infine sono stati preparati e caratterizzati idrogel quali piattaforme per il drug delivery oculare di macromolecole, controllato dalla ionoforesi. Gli esperimenti di rilascio condotti, seppur preliminari, hanno messo in luce l'abilità  della ionoforesi di controllare il rilascio dagli idrogel dell'albumina bovina, utilizzata come modello di macromolecola proteica, e hanno pertanto posto le basi per lo sviluppo di un innovativo e non invasivo device oculare.