La nanocurcumina e la curcumina prevengono N, N'

Rapporti scientifici volume 12, numero articolo: 8319 (2022) Citare questo articolo

2058 accessi

8 citazioni

1 Altmetrico

Dettagli sulle metriche

L’acrilammide (AC) è un contaminante ambientale con proprietà citotossiche e promotrici del cancro, mentre la curcumina (Cur.) è un fitochimico con documentata efficacia antitumorale e citoprotettiva. Le formulazioni di nanoparticelle possono aumentare l'efficacia delle sostanze fitochimiche, quindi abbiamo esaminato l'efficacia antitumorale ed epatoprotettiva della nanocurcumina (N.Cur). La curcumina e la nanocurcumina hanno ridotto la vitalità delle cellule tumorali HepG2 e Huh-7 e aumentato l’apoptosi in presenza e assenza di AC, mentre l’AC da sola ha promosso la proliferazione. Inoltre, l’efficacia antitumorale della nanocurcumina era maggiore di quella della curcumina. Nei topi, l'AC ha aumentato notevolmente l'espressione epatica di CYP2E1, P53, caspasi-3 scissa e COL1A1, nonché le attività dell'alanina aminotransferasi sierica e dell'aspartato aminotransferasi. Questi effetti sono stati invertiti dalla nanocurcumina e dalla curcumina. La nanocurcumina ha anche ridotto l’istopatologia e la fibrosi causate dall’AC e ha invertito la deplezione di glicogeno indotta dall’AC. La formulazione di nanoparticelle può aumentare l’efficienza antitumorale ed epatoprotettiva della curcumina.

L'acrilammide (AC) è un composto sintetico ampiamente utilizzato nell'industria1 e generato da alcuni processi di produzione che ora è considerato un contaminante ambientale preoccupante a causa della tossicità sistemica documentata2. Inoltre, l’acrilammide è ora classificata dall’Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro come probabile cancerogeno per l’uomo3. Essendo una piccola ammide insatura, l'AC viene assorbita facilmente dagli esseri umani e dagli animali dopo l'ingestione e distribuita in diversi organi vitali come timo, cuore, cervello, fegato e reni, dove può indurre tossicità o cancerogenicità4.

Una volta ingerito, l'AC viene coniugato con il glutatione tramite una reazione di ossidazione guidata dal citocromo CYP2E1 o dalle glutatione-S-transferasi cellulari, che comporta l'ossidazione dell'AC nel suo derivato epossidico, la glicidamide (GA). Sia AC che GA reagiscono con i siti nucleofili nelle macromolecole (inclusi HB e DNA) nelle addizioni di tipo Michael5,6. L'acrilammide presente negli alimenti ha il potenziale di provocare stati proinfiammatori nell'organismo e aumentare il rischio di aterosclerosi7. Inoltre, l’acrilammide provoca danni ossidativi al DNA e il collasso del potenziale di membrana mitocondriale (MMP)8. Un'ampia attenzione e preoccupazione sulla tossicità umana derivante dall'esposizione all'AC deriva dalle osservazioni che l'AC è neurotossica negli animali da esperimento e nell'uomo, mutagenicità nelle cellule somatiche e germinali e cancerogenicità per diversi organi9.

La biodisponibilità e l’efficacia di questi agenti chemiopreventivi possono essere migliorate mediante l’incorporazione in sistemi di somministrazione di farmaci basati sulla nanotecnologia. Infatti, i coniugati di nanocristalli di curcumina hanno dimostrato una migliore stabilità ed efficacia come agenti terapeutici naturali10. Nel cervello dei topi, ad esempio, la nanocurcumina ha dimostrato una biodisponibilità ed un’efficacia antiossidante superiori rispetto alla curcumina11. Pertanto, le nanoparticelle di curcumina con un’efficacia ancora maggiore potrebbero avere ampie applicazioni nella medicina clinica. N.Cur ha potenziato e ridotto l'espressione delle proteine ​​caspasi-3 e Bcl-2 nelle cellule HepG2, rendendole più suscettibili all'apoptosi12. Nonostante cur. e N.Cur.avente la struttura chimica identica, N.Cur. ha un effetto antibatterico più efficace del Cur13.

Trattamento con N-Cur. ha inoltre abbassato i livelli degli indicatori di stress ossidativo e aumentato il contenuto di antiossidanti nei tessuti14. È interessante notare che l'integrazione di N.Cur ha impedito l'aumento degli enzimi epatici (AST, ALT)15. N.Cur ostacola le trascrizioni profibrogeniche legate ai miofibroblasti e alla fibrosi epatica del topo16. La curcumina può indurre l'apoptosi attraverso le vie di segnalazione correlate alla proteina soppressore tumorale p53 di molte linee cellulari di cancro epatico, suggerendo un grande potenziale nella prevenzione e nella terapia del carcinoma epatocellulare17. Inoltre, la curcumina ha dimostrato proprietà antiossidanti, antibatteriche, antinfiammatorie, antinvecchiamento e antitumorali18 e crescita e metastasi delle cellule HepG219.