La nanomedicina utilizza gli strumenti della nanotecnologia (ossia, nanoparticelle biocompatibili e nanorobot) per somministrare farmaci, diagnosticare la malattia ed eseguire imaging in vivo. La nanotecnologia ha migliorato la distribuzione dei farmaci, mirando a organi specifici per ottimizzare i profili di efficacia e sicurezza dei singoli farmaci. La dimensione delle nanoparticelle (solitamente compresa tra 1 e 100 nm), la forma e la chimica di superficie sono fattori importanti che contribuiscono alla sua farmacocinetica, compresi il grado di assorbimento, la biodisponibilità, la captazione cellulare, la biodistribuzione, e la clearance [1, 2, 3]).
La maggior parte delle nanomedicine viene somministrata per via orale o endovenosa e raggiunge i loro effetti attraverso il targeting passivo, che si basa sull'accumulo non specifico nei tessuti, compresi i tumori (2). I liposomi sono state le prime nanomedicine e rimangono una delle nanoparticelle di maggior successo coniugate ad agenti chemioterapici, come la doxorubicina e l'irinotecan, per migliorare la loro biodistribuzione (2, 4).
Le nanoparticelle polimeriche (p. es., peg-filgrastim) aumentano l'emivita e la biodisponibilità di un farmaco e sono state utilizzate in applicazioni a rilascio controllato. Le micelle sono usate per incapsulare farmaci scarsamente idrosolubili (p. es., l'estradiolo) per migliorare la loro dissoluzione in soluzione acquosa e quindi il loro assorbimento.
I nanocristalli sono costituiti solo dal farmaco, su scala nanometrica (p. es., il sirolimus), il che porta a un aumento della superficie di dissoluzione e solubilità. Con l'interesse crescente per i farmaci a base di nanomedicina, la farmacocinetica e la farmacodinamica devono essere attentamente valutate per ottimizzare la somministrazione del farmaco nel sito bersaglio, riducendo al minimo gli effetti avversi poiché le nanoparticelle sono progettate per essere di lunga durata con minima escrezione all'interno degli organi.
(Vedi anche Panoramica sulla farmacocinetica.)
Riferimenti generali
1. Astruc D: Introduction to nanomedicine. Molecules 21(1):E4, 2015. doi: 10.3390/molecules21010004
2. Bobo D, Robinson KJ, Islam J, et al: Nanoparticle-based medicines: A review of FDA-approved materials and clinical trials to date. Pharmaceutical Research 33(10):2373–2387, 2016. doi: 10.1007/s11095-016-1958-5
3. Abdelbaky SB, Ibrahim MT, Samy H, et al: Cancer immunotherapy from biology to nanomedicine. J Controlled Release336(10):410-432. doi.org/10.1016/j.jconrel.2021.06.025
4. Allen TM, Cullis PR: Liposomal drug delivery systems: From concept to clinical applications. Adv Drug Deliv Rev 65(1):36-48, 2013. doi: 10.1016/j.addr.2012.09.037
