Kas yra
Liposomos yra uždaros vezikulinės struktūros, kurių matmenys gali svyruoti nuo 20-25 nm iki 2,5 μm (ty 2500 nm). Jų struktūra (labai panaši į ląstelių membranų struktūrą) pasižymi vienu ar daugiau dvigubų amfifilinių lipidų sluoksnių, kurie vandeninėje fazėje riboja hidrofilinę šerdį. Be to, vandeninė fazė yra ir už liposomų ribų.
Susidomėjimas šiuo atradimu iš karto buvo didelis, ypač medicinos-farmacijos srityje.Nenuostabu, kad nuo 1970-ųjų liposomos buvo naudojamos eksperimentine forma kaip vaistų nešėjos. Pamažu mokslininkai išmoko patobulinti liposomų savybes taip, kad jos galėtų pasiekti norimą terapinį poveikį.
Tyrimai šioje srityje buvo ir tebėra labai intensyvūs, todėl nenuostabu, kad liposomos šiuo metu naudojamos kaip veiksmingos vaistų tiekimo sistemos.
Struktūra
Liposomų struktūra ir savybės
Kaip minėta, liposomos turi struktūrą, kuriai būdingas vienas ar daugiau dvigubų amfifilinių lipidų sluoksnių. Išsamiai, šie dvigubi sluoksniai daugiausia sudaryti iš fosfolipidų molekulių: išorinio sluoksnio sluoksniai reguliariai dedami vienas šalia kito ir savo poliarinę galvą (hidrofilinę molekulės dalį) atveria juos supančios vandeninės aplinkos link; apolinė uodega (hidrofobinė) Molekulės dalis) yra nukreipta į vidų, kur susipina su antrojo lipidinio sluoksnio sluoksniu, kurio veidrodinė struktūra yra ankstesnė. liposomos ertmėje.
Dėl šios konkrečios struktūros liposomos gali likti panardintos į vandeninę fazę, tuo pačiu metu talpinančios vandeninį turinį, kuriame gali būti išsklaidytos veikliosios medžiagos ar kitos molekulės.
Tuo pačiu metu - dėl dvigubo fosfolipidinio sluoksnio - neleidžiama įeiti ir išeiti vandens molekulėms ar polinėms molekulėms, veiksmingai izoliuojant liposomos turinį (kurio negalima pakeisti įleidžiant ar išleidžiant vandenį ar polinius tirpiklius).
Niosomos
Niosomos (Ne joninės liposomos) yra tam tikros liposomos, kurių struktūra skiriasi nuo „klasikinių“ liposomų. Tiesą sakant, niosomose fosfolipidų sluoksnius pakeičia sintetiniai nejoniniai amfifiliniai lipidai, paprastai pridedami prie cholesterolio. Niosomų matmenys yra mažesni nei 200 nanometrų, jie yra labai stabilūs ir pasižymi įvairiomis savybėmis, dėl kurių, be kita ko, jie yra labai tinkami vietiniam naudojimui.
funkcijos
Liposomų savybės priklauso nuo tipinės šių pūslelių struktūros. Išoriniai sluoksniai iš tikrųjų turi nepaprastą afinitetą plazmos membranoms, kurių sudėtis yra iš esmės panaši (natūralūs fosfolipidai, tokie kaip fosfatidilcholinas, fosfatidiletanolaminas ir cholesterolio esteriai).
Tokiu būdu vandenyje tirpios medžiagos, esančios liposomų mikrosferose, gali būti lengvai perduodamos ląstelių viduje.
Tuo pačiu metu liposoma taip pat gali į savo išorinį fosfolipidinį sluoksnį įtraukti farmakologiškai aktyvias lipofilines molekules.
Be to, kaip minėta, galima pagerinti liposomų savybes, kad pūslelės būtų pritaikytos įvairiausiems poreikiams. Norėdami tai padaryti, turite įsikišti, atlikdami įvairius struktūrinius pakeitimus, priklausomai nuo tikslo, kurį reikia pasiekti: pavyzdžiui, problemą, susijusią su fosfolipidų nestabilumu (didelė polinkis į oksidaciją), galima išspręsti daliniu hidrinimu, pridedant antioksidanto (alfa-tokoferolio) arba naudojant liofilizaciją (proliposomos), kuri leidžia labai ilgai išsaugoti pūslelių stabilumą.
Be to, dvigubas lipidų sluoksnis gali būti sukonstruotas taip, kad padidėtų prisijungimas prie tam tikrų ląstelių tipų, pavyzdžiui, naudojant antikūnus, lipidus ar angliavandenius.Panašiai liposomų afinitetą tam tikram audiniui galima pakeisti keičiant jo sudėtį ir elektros krūvį (pridedant stearilamino arba fosfatidilserino, kad gautų teigiamai įkrautas pūsleles; o naudojant dicetilfosfatą, gaunami neigiami krūviai), o tai padidina vaisto koncentraciją tikslinis organas.
Galiausiai, norint padidinti „liposomų pusinės eliminacijos periodą, galima modifikuoti jų paviršių, konjuguojant polietilenglikolio (PEG) molekules su lipidų dvisluoksniu sluoksniu, gaminant vadinamąsias„ slaptas liposomas “. FDA patvirtintas priešvėžinis gydymas naudoja savo PEG dengtos liposomos, kuriose yra doksorubicino. Kaip minėta aukščiau, ši danga žymiai pailgina liposomų, kurios palaipsniui susikaupia vėžio ląstelėse, prasiskverbiančiose į naviko kapiliarus, pusinės eliminacijos periodą; Tiesą sakant, jie neseniai buvo suformuoti, yra pralaidesni nei sveikų audinių, todėl leidžia liposomoms kauptis neoplastiniame audinyje ir išskiria toksiškas veikliąsias medžiagas vėžio ląstelėms.
Naudoja
Liposomų naudojimas ir taikymas
Dėl savo ypatybių ir struktūrų liposomos naudojamos įvairiose srityse: nuo medicininės ir farmacijos iki grynai kosmetinės. Tiesą sakant, kadangi liposomos turi didelį afinitetą raginiam sluoksniui, jos intensyviai naudojamos šioje srityje, kad būtų skatinamas funkcinių medžiagų įsisavinimas per odą.
Kita vertus, medicinos ir farmacijos srityse liposomos yra pritaikomos tiek terapijos, tiek diagnostikos srityse.
Visų pirma, liposomų gebėjimas atskirti savo turinį nuo išorinės aplinkos yra ypač naudingas transportuojant medžiagas, kurios linkusios skilti (pvz., Baltymus ir nukleorūgštis).
Tuo pačiu metu galima išnaudoti liposomas, siekiant sumažinti kai kurių vaistų toksiškumą: tai, pavyzdžiui, yra doksorubicino - priešvėžinio vaisto, kuris vartojamas sergant kiaušidžių ir prostatos vėžiu - atveju, kuris yra uždengtas ilgai cirkuliuojančiomis liposomomis. jo farmakokinetika, taip pat veiksmingumas ir toksiškumas buvo gerokai pakeisti.
klasifikacija
Liposomų klasifikacija ir tipai
Liposomas galima klasifikuoti remiantis įvairiais kriterijais, tokiais kaip: dydis, struktūra (dviejų sluoksnių lipidų, iš kurių sudaryta liposoma), ir pasirinktas paruošimo būdas (tačiau pastaroji klasifikacija nebus svarstoma) straipsnio eigoje).
Toliau bus trumpai aprašytos šios klasifikacijos ir pagrindiniai liposomų tipai.
Klasifikacija pagal struktūrinius ir matmenų kriterijus
Atsižvelgiant į kiekvienos pūslelės dviejų sluoksnių fosfolipidų struktūrą ir skaičių, liposomas galima suskirstyti į:
Vieno sluoksnio liposomos
Vieno sluoksnio liposomos susideda iš vieno dvisluoksnio fosfolipido, apimančio hidrofilinę šerdį.
Priklausomai nuo dydžio, vienaląstės liposomos gali būti skirstomos į:
- Mažos vienaląstės pūslelės arba visureigiai (Mažos vienaląstės pūslelės) kurių skersmuo gali svyruoti nuo 20 nm iki 100 nm;
- Didelės vienaląstės pūslelės arba LUV (Didelės vienaląstės pūslelės) kurių skersmuo gali svyruoti nuo 100 nm iki 1 μm;
- Milžiniškos vienaląstės pūslelės arba GUV (Milžiniškos vienaląstės pūslelės) kurių skersmuo yra didesnis nei 1 μm.
Daugiasluoksnės liposomos
Daugiasluoksnės liposomos arba MLV (Daugiasluoksnės pūslelės) yra sudėtingesni, nes jiems būdingas koncentriškas įvairių lipidų sluoksnių buvimas (paprastai daugiau nei penki), atskirti vienas nuo kito vandeninėmis fazėmis (svogūnų lukštų struktūra). Dėl šios ypatybės daugiasluoksnės liposomos pasiekia 500–10 000 nm skersmenį. Naudojant šią techniką galima įterpti didesnį kiekį lipofilinių ir hidrofilinių veikliųjų medžiagų.
Vadinamosios oligolamelinės liposomos arba OLV taip pat priklauso daugiasluoksnių liposomų grupei (OligoLamellarinės pūslelės), kurį visada sudaro koncentriškų dvigubų fosfolipidinių sluoksnių serija, bet mažesnis nei „tinkamų“ daugiasluoksnių liposomų.
Daugiasluoksnės liposomos
Daugialypės liposomos arba MVV (Daugiasluoksnės pūslelės) būdingas dvisluoksnis fosfolipidas, kurio viduje yra kitos liposomos, tačiau jos nėra koncentriškos, kaip daugiasluoksnių liposomų atveju.
Kitos klasifikacijos
Be to, kas matyta iki šiol, galima priimti kitą klasifikavimo sistemą, kuri padalija liposomas į:
- PH jautrios liposomos: tai pūslelės, kurios išskiria savo turinį šiek tiek rūgščioje aplinkoje. Tiesą sakant, esant 6,5 pH, juos sudarantys lipidai protonuoja ir skatina vaisto išsiskyrimą. Ši savybė yra naudinga, nes labai dažnai naviko masės lygyje žymiai sumažėja pH dėl nekrozinio audinio, kuris formuojasi augant navikui.
- Termiškai jautrios liposomos: jos išskiria savo turinį esant kritinei temperatūrai (paprastai apie 38–39 ° C). Šiuo tikslu, įvedus liposomas, plotas, kuriame yra naviko masė, įkaitinamas, pavyzdžiui, ultragarsu.
- Imunoliposomos: jie išskiria savo turinį, kai liečiasi su ląstele, turinčia specifinį antigeną.
Privalumai ir trūkumai
Pagrindiniai liposomų privalumai ir trūkumai
Liposomų naudojimas turi daug reikšmingų pranašumų, pavyzdžiui:
- Išorinių fosfolipidų sluoksnių sudedamosios dalys yra biologiškai suderinamos, todėl nesukelia nepageidaujamo toksinio ar alerginio poveikio;
- Jie sugeba integruoti ir perduoti tiek hidrofilines, tiek lipofilines molekules tiksliniuose audiniuose;
- Nešamos medžiagos yra apsaugotos veikiant fermentams (proteazėms, nukleazėms) arba denatūravimo aplinkai (pH);
- Jie gali sumažinti toksiškų ar dirginančių medžiagų toksiškumą;
- Jie gali būti vartojami skirtingais būdais (peroraliniu, parenteriniu, vietiniu ir kt.);
- Jie gali būti sintezuojami taip, kad padidėtų jų afinitetas tam tikroms tikslinėms vietoms (baltymams, audiniams, ląstelėms ir kt.);
- Jie yra biologiškai skaidomi, netoksiški ir šiuo metu plačiai paruošiami.
