Palmitoiletanolamide veicolata da nanoparticelle lipidiche e polimeriche come approccio antinfiammatorio per la sarcopenia: studio degli effetti in modelli in vitro di muscolo scheletrico.

La sarcopenia è una malattia degenerativa del muscolo scheletrico caratterizzata dalla progressiva perdita di massa e funzione, alla cui patogenesi contribuisce l’infiammazione cronica di basso grado (CLGI, chronic low grade inflammation) che spesso si accompagna all’invecchiamento. La palmitoiletanolamide (PEA) è una molecola endogena con attività antinfiammatoria, mediata principalmente dall’attivazione del recettore nucleare PPAR-α e dalla regolazione delle citochine TNF-α e IL-6. L’ipotesi del nostro gruppo di ricerca è che PEA potrebbe rappresentare un buon candidato per contrastare la CLGI nella sarcopenia, infatti è una molecola priva di effetti collaterali, adatta quindi ad un trattamento cronico e a rafforzare la nostra ipotesi esistono evidenze che la sua produzione è diminuita in modelli animali sarcopenici. Tuttavia, l’elevata lipofilia e la scarsa solubilità acquosa ne limitano biodisponibilità ed efficienza di delivery al muscolo scheletrico, rendendo necessaria l’elaborazione di strategie di veicolazione mirate. In questo contesto sono stati sviluppati nanosistemi lipidici (SLN) e ibridi polimerici-lipidici (hyPLGA) per l’incapsulamento della PEA. Questo lavoro ne valuta il comportamento biologico in modelli in vitro di muscolo scheletrico, comprendenti colture 2D di cellule murine C2C12 e colture 3D di cellule muscolari umane, nell’ambito di una collaborazione di ricerca. Nel modello C2C12 sono stati studiati internalizzazione dopo liofilizzazione e risospensione, effetti su proliferazione cellulare, modulazione di TNF-α e IL-6 e regolazione di PPAR-α in condizioni basali; è stato inoltre messo a punto un modello di infiammazione con lipopolisaccaride (LPS) per valutarne citotossicità, risposta infiammatoria ed eventuali effetti protettivi e modulatori dei trattamenti con PEA. Nei modelli 3D infiammati è stata valutata preliminarmente la modulazione di TNF-α. Nelle C2C12 entrambe le formulazioni hanno mostrato efficiente internalizzazione e buona tollerabilità. Le nanoparticelle hyPLGA hanno evidenziato una cinetica di uptake più rapida e una modulazione più marcata dei trascritti basali di TNF-α e IL-6, associata a maggiore localizzazione nucleare di PPAR-α e a migliore protezione dalla citotossicità indotta da LPS rispetto alla PEA nativa o alle SLN. Risultati incoraggianti sono emersi dai collaboratori del progetto anche nei modelli 3D e sui topi. Nel complesso, lo studio contribuisce alla caratterizzazione di due piattaforme nanometriche per la veicolazione della PEA nel muscolo scheletrico identificando le nanoparticelle hyPLGA come sistema promettente per futuri approfondimenti preclinici per contrastare la sarcopenia.