Matrici idrogeliche acido ialuronico collagene per rilascio di proteine ingegnerizzate nel sistema nervoso centrale

The aim of the work is the development of hydrogel-based matrices for the controlled delivery of neuroprotective proteins (Hsp70 and TAT-Hsp70) in the central nervous system. In this work, hydrogels based on collagen and hyaluronic acid, eventually loaded with gelatin micro/nanoparticles, were characterized from a biological point of view. In particular, the activities can be divided as follows: 1.evaluation of in vitro biocompatibility of micro/nanoparticles, hydrogels and hydrogels loaded with micro/nanoparticles with SH-SY5Y neuronal-like cells; 2.evaluation of in vivo biocompatibility of selected hydrogels and composites in CD-1 mice; 3.setting up of in vitro models to assess the neuroprotection of Hsp70 and TAT-Hsp70 on SH-SY5Y cells incubated with 6-hydroxydopamine and hydrogen peroxide; 4. exploitation of the previous in vitro models for the evaluation of the biological activity of the supernatants collected from selected hydrogels and composites loaded with TAT-Hsp70. The results have showed the biocompatibility of the gels and suggested that TAT-Hsp70 retains its biological activity after hydrogel loading and release.

Scopo del lavoro è lo sviluppo di un sistema iniettabile a matrice idrogelica per il rilascio controllato della proteina TAT-Hsp70 nel sistema nervoso centrale. Sono stati analizzati idrogeli a base di collagene, collagene/acido ialuronico, collagene/acido ialuronico/particelle di gelatina. Si è valutata: 1. la biocompatibilità in vitro (linea cellulare SH-SY5Y) di micro/nanoparticelle di gelatina, idrogeli e idrogeli caricati con micro/naoparticelle ; 2. valutazione in vivo della biocompatibilità degli idrogeli selezionati in topi CD-1. 2. la neuroprotezione della proteina Hsp70 e TAT-Hsp70 in modelli in vitro di stress ossidativo indotti da 6-OHDA e acqua ossigenata; 3. attività biologica della proteina TAT-Hsp70 rilasciata dai gel. I risultati hanno evidenziato la biocompatibilità dei gel e suggerito che la TAT-Hsp70 mantiene la sua attività biologica dopo il rilascio da gel.