(2-Hydroxypropyl)-β-cyclodextrin (HP-β-CD)

Le molecole di HP-β-CD non solo non erano tossiche per le cellule, ma inibivano anche fortemente la fibrillazione dell'Aβ e riducevano la tossicità indotta dall'Aβ in modo dipendente dalla concentrazione. Concentrazioni troppo basse di HP-β-CD causavano interazioni insufficienti con l'Aβ, mentre concentrazioni troppo alte di HP-β-CD causavano l'autoaggregazione dell'HP-β-CD in specie inattive. L'HP-β-CD interagiva preferenzialmente con alcuni dei residui idrofobici dell'Aβ, il che impediva agli oligomeri di Aβ di crescere ulteriormente in fibrille mature tramite allungamento peptidico e associazione laterale[1].

L'HP-β-CD, grazie alla sua eccellente biocompatibilità, è stato ampiamente utilizzato nei sistemi di somministrazione di farmaci, nella bonifica ambientale, negli additivi alimentari e nella farmacoterapia. L'HP-β-CD può attraversare facilmente la BBB e colpire le cellule nervose[1]. L'HP-β-CD è ben tollerato nelle specie animali testate (ratti, topi e cani), in particolare quando somministrato per via orale, e mostra solo una tossicità limitata. Dopo una singola dose endovenosa di 200 mg/kg in ratti e cani, il 14C-HP-β-CD è stato eliminato rapidamente (più del 90% in 4 ore), quasi completamente come composto intatto e principalmente per escrezione renale. L'escrezione nelle feci e nell'aria espirata era minima. L'emivita di eliminazione plasmatica era di 0,4 ore nei ratti e di 0,8 ore nei cani. Dopo somministrazione orale di HP-β-CD in ratti e cani, l'86% è stato escreto tramite le feci in entrambe le specie, mentre meno del 5% è stato escreto nelle urine. La biodisponibilità assoluta è stata stimata al 3,3% nel cane e inferiore nel ratto. Sia nei ratti che nei cani dopo somministrazione endovenosa, la distribuzione tissutale era limitata: nei ratti la concentrazione più alta è stata trovata nel rene e nel polmone e nei cani, le concentrazioni più alte erano nel rene e nel fegato. I livelli plasmatici di HP-β-CD inalterato sono diminuiti rapidamente e hanno mostrato un declino bifasico dopo singola somministrazione endovenosa e orale in volontari sani. L'utilità di un veicolo di dosaggio acquoso di HP-β-CD al 45% p/v negli studi preclinici è molto comune. Questo veicolo è utile con farmaci poco solubili in acqua[2].

• Linee cellulari

  SH-SY5Y cell line

• Concentrazioni

  25, 50, 125, and 250 μM

• Tempo di incubazione

  24 and 48 h

• Metodo

  Cells that was cultured at 37 ℃ in the mixture of sterile-filtered Eagle's minimum essential medium and Ham's F-12 medium mixed at a 1 : 1 ratio with 10% fetal bovine serum, 1% penicillin/streptomycin and humidified air with 5% CO2 was employed as a model neuron. Cells were cultured to confluence and harvested using 0.25 mg/mL trypsin/EDTA solution. Before adding Aβ1-42 and HP-β-CD, cells were resuspended in Opti-MEM reduced serum medium and counted using a hemocytometer. Cells were then plated in a 96-well tissue culture plate with approximately 100 000 cells per well in 200 μL medium. To determine the cell viability, colorimetric MTT metabolic activity assay was performed. SH-SY5Y cells were cultured in a 96-well plate at 37 1C. Then, Aβ1-42, HP-β-CD and Aβ1-42-HP-β-CD solutions were individually added to the cultured cells, which were then continually cultured for additional 24 h and 48 h. After removing the supernatant of each well, 20 μL of MTT solution (5 mg/mL in PBS) and 100 mL of medium were then added into the systems. After incubation for another 4 h, the formazan crystals were dissolved in dimethyl sulfoxide (150 μL) and the absorbance intensity was measured using a microplate reader at 570 nm.