Design, elaboration, characterization and evaluation of niosome formulations for gene delivery to retina and brain

Abstract

En esta tesis elaboramos y caracterizamos una nueva formulación de niosomas no virales (DP60L)basada en lípidos catiónicos DOTMA y polisorbato 60 como tensioactivo no iónico y licopeno comolípido auxiliar. Los nuevos niosomas presentaron propiedades fisicoquímicas adecuadas para aplicaciones de administración de genes en términos de tamaño, carga superficial, polidispersidad o capacidad para proteger el material genético contra la digestión enzimática. La incorporación de un compuesto natural como el licopeno en la formulación aumentó la eficiencia de transfección en las células ARPE-19, sin afectar la viabilidad celular, probablemente debido a la vía de endocitosis particular que evadió la degradación lisosómica del ADN. Las administraciones in vivo de nioplexos DP60L a la retina de rata transfectó las capas celulares externas de la retina, lo que ofrece una esperanza razonable para el tratamiento de muchas enfermedades retinianas heredadas mediante una formulación no viral segura. Porotro lado, dicha formulación fue capaz de transfectar eficientemente las células NT2 mostrando propiedades de escape endosómico que podrían explicar los altos niveles de expresión de proteínas observados. Se obtuvieron resultados prometedores en cultivos corticales primarios de embriones de rata e in vivo después de la inyección intracraneal, reforzando la aplicación futura de dichos niosomas como herramienta eficiente de entrega de genes para el tratamiento de los trastornos degenerativos y malignosdel SNC. Finalmente, la adición de otra molécula auxiliar, como la cloroquina, mejoró la transfección retiniana in vivo tras administración intravitrea y subretiniana.