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Comunicato stampa — 24/05/2024 - Admin

Azione immunomodulante di una formulazione oculare a base di Lattoferrina liposomiale

Già nel 2023 AlfaIntes porta sul mercato “Somilux” un innovativo prodotto a base di lattoferrina in formulazione liposomiale.  La lattoferrina (LF) è una glicoproteina multifunzionale presente sulle superfici mucose e in vari fluidi secretori, come colostro, latte, lacrime, secrezioni nasali e vaginali, succo pancreatico e saliva 1,2. La LF, grazie alla sua capacità di legare il ferro, ha numerosi ruoli biologici ben noti, quali la regolazione dell’assorbimento del ferro, attività antimicrobiche, antivirali, antiossidanti e antinfiammatorie 3. Inoltre, la letteratura più recente riconosce alla LF un ruolo di primo piano nella mediazione della risposta immunitaria, in particolare nelle interazioni coordinate tra immunità innata e immunità adattativa 4,5.

Uno studio clinico specifico è stato condotto, per valutare gli effetti del prodotto Somilux, collirio a base di LF liposomiale, sulla microflora congiuntivale in profilassi6. In particolare, Somilux è stato utilizzato nella fase preoperatoria, su occhi di pazienti che dovevano essere sottoposti ad intervento di cataratta per verificare la sua potenziale applicazione nei casi senza “insulto in atto”, in cui è utile potenziare le difese fisiologiche oculari.

Il risultato dello studio è stata la valutazione quantitativa e qualitativa, con la caratterizzazione della flora microbica locale prima e dopo l'utilizzo nell'occhio da operare del collirio a base di LF o del relativo veicolo nell’occhio controlaterale. La caratterizzazione del microbiota oculare ha evidenziato una riduzione statisticamente significativa della percentuale di batteri potenzialmente patogeni riportata dopo il trattamento con Somilux rispetto alla valutazione di base e rispetto al gruppo veicolo.

L'effetto protettivo con un’azione microbica selettiva verso i patogeni osservato nel gruppo trattato con il prodotto a base di LF può essere spiegato dalla peculiare attività di questa molecola. La LF direttamente colpisce i patogeni attraverso il sequestro del ferro e la sua capacità di legare il lipopolisaccaride e bloccare le interazioni con i recettori utilizzati per l'ingresso nelle cellule ospiti, ma sicuramente è fondamentale il suo ruolo di mediazione nelle interazioni tra immunità innata e adattiva. I risultati dello studio confermano infatti che la LF in formulazione liposomiale a livello oculare, come già dimostrato per altri distretti, mostra un’azione immunomodulante con un meccanismo di “esclusione competitiva” a favore della flora saprofita che prevale tenendo sotto controllo la proliferazione dei microrganismi potenzialmente patogeni.

I risultati ottenuti dallo studio clinico condotto supportano l'uso di questo prodotto come trattamento sicuro e specifico per preparare al meglio la superficie oculare all'intervento chirurgico con un miglioramento delle difese fisiologiche e il controllo della contaminazione batterica. Questa azione viene eseguita senza alterare la biodiversità del microbiota oculare, il cui equilibrio è fondamentale per la funzione immunomodulatoria. Inoltre, lo studio suggerisce l’utilità del prodotto per il ripristino dell'omeostasi della superficie oculare durante il decorso postoperatorio, o in caso di recidiva/infezioni croniche (ad esempio, blefarite, blefarocongiuntivite). Il prodotto, infatti potrebbe essere utilizzato anche dopo la terapia medica standard per la gestione delle condizioni postoperatorie caratterizzate da un profilo microbico alterato.

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Ma la nostra ricerca non si è fermata, si è voluto valutare quale potesse essere l’effetto della LF nel caso di un insulto vero e proprio, di qualsiasi natura (batterica, virale, traumatica, allergica) a cui segue sempre una reazione di tipo infiammatorio. La letteratura più recente parla infatti, di un’attività immunomodulante basata sul controllo della reazione infiammatoria in altri distretti ed ipotizza un ruolo simile anche a livello oculare7. Sono stati condotti con questo obiettivo, studi in vitro su cellule corneali, trattate con LPS (lipopolissaccaride batterico) che determina una reazione infiammatoria ed esposte all’azione della Lattoferrina. I risultati di queste prove preliminari confermano che la Lattoferrina in una condizione “di insulto in atto” è in grado di modulare l’attivazione della risposta immunitaria controllando il rilascio di un mediatore dell’infiammazione (IL-8) e controllando i livelli della proteina MCP-1 (Monocyte Chemoattractant Protein-1), una proteina coinvolta nella sorveglianza immunologica dei tessuti in quanto ha la funzione di reclutare le cellule macrofagiche.

Il dato in vitro è stato confermato in vivo in un modello di insulto infiammatorio vero e proprio che determina chiari segni infiammatori come l’iperemia. Occhi di conigli sono stati esposti all’azione del sodio arachidonico che scatena una reazione infiammatoria, la Lattoferrina in particolare quella Liposomiale rispetto ad una formulazione a base di Lattoferrina libera (in vivo è più facile cogliere le differenze di performance delle diverse formulazioni) data in pretrattamento è in grado di controllare la reazione infiammatoria con uno score significativamente più basso rispetto al controllo positivo. Questo dà ragione della capacità del prodotto di controllare l’entità dell’iperemia, condizione che caratterizza l’occhio dopo ogni genere di insulto.

A livello oculare il controllo dell’entità della reazione infiammatoria è molto importante per evitare le conseguenze irreversibili di una reazione infiammatoria eccessiva (opacizzazione delle strutture trasparenti, neovascolarizzazione là dove non deve esserci) ecco perché la natura ha pensato di dotare l’occhio sempre esposto all’ambiente esterno ed in particolare la Lacrima, di una concentrazione di Lattoferrina molto più elevata rispetto ad esempio ai livelli plasmatici o ai livelli presenti in altri distretti.

I risultati di questa ricerca condotta presso l’Università di Barcellona sono stati oggetto di un poster presentato all’ultimo Congresso Internazionale di Oftalmologia (ARVO) che si è svolto a Seattle dal 5 al 9 maggio. In questa occasione la nostra ricerca è stata premiata con un Grant Travel per il primo autore ed è stato considerato come argomento “Hot Topic” che ha destato particolare interesse presso la comunità scientifica. Negli ultimi anni, la Lattoferrina è stata infatti al centro dell’interesse scientifico con + di 4000 pubblicazioni dal 2014 ad oggi in diversi ambiti applicativi; si parla di “fenomeno della lattoferrina”, una proteina endogena con un ampio spettro di attività ed un ruolo di primo piano che svolge proteggendo le cellule umane in tutte le fasi della vita8. Più recente è l’interesse per un suo ruolo attivo anche a livello oculare e della sua capacità in questo distretto di fungere da ponte tra immunità innata e immunità adattativa9; diversi aspetti sul suo ruolo nell’ambito oculare restano ancora da valutare. La ricerca condotta dimostra per la prima volta che la Lattoferrina è in grado di controllare in un modello in vitro ed in un modello sperimentale in vivo l’entità della risposta infiammatoria con importanti ricadute per le potenziali applicazioni cliniche del prodotto. Questa traslazione del dato sperimentale all’applicazione in vivo così come gli aspetti formulativi in liposomi, che garantiscono la stabilità della proteina e ne migliorano l’efficacia, sono stati elementi chiave che hanno destato l’interesse dei ricercatori e degli specialisti del settore oftalmico.

 

Bibliografia

  1. Albar AH, Almehdar HA, Uversky VN, et al. Structural heterogeneity and multifunctionality of lactoferrin. Curr Protein Pept Sci. 2014;15(8):778–97.
  2. Rasco´n-Cruz Q, Espinoza-Sa´nchez EA, SiqueirosCendo´n TS, et al. Lactoferrin: a glycoprotein involved in immunomodulation, anticancer, and antimicrobial processes. Molecules. 2021;26(1):205.
  3. Hao L, Shan Q, Wei J, et al. Lactoferrin: major physiological functions and applications. Curr Protein Pept Sci. 2019;20(2):139–44.
  4. Actor JK, Hwang SA, Kruzel ML. Lactoferrin as a natural immune modulator. Curr Pharm Des. 2009;15(17):1956–73.
  5. de la Rosa G, Yang D, Tewary P, et al. Lactoferrin acts as an alarmin to promote the recruitment and activation of APCs and antigen-specific immune responses. J Immunol. 2008;180(10):6868–76.
  6. Giannaccare G, Comis S, Jannuzzi V, Camposampiero D, Ponzin D, Cambria S, Santocono M, Pallozzi Lavorante N, Del Noce C, Scorcia V, Traverso CE, Vagge A. Effect of Liposomal-Lactoferrin-Based Eye Drops on the Conjunctival Microflora of Patients Undergoing Cataract Surgery. Ophthalmol Ther. 2023 Apr;12(2):1315-1326.
  7. Regueiro U, López-López M, Varela-Fernández R, Otero-Espinar FJ, Lema I. Biomedical Applications of Lactoferrin on the Ocular Surface. Pharmaceutics. 2023 Mar 7;15(3):865. doi: 10.3390/pharmaceutics15030865. PMID: 36986726; PMCID: PMC10052036.
  8. Kowalczyk P, Kaczyn´ ska K, Kleczkowska P, et al. The lactoferrin phenomenon—a miracle molecule. Molecules. 2022;27(9):2941.
  9. Vagge A, Senni C, Bernabei F, et al. Therapeutic effects of lactoferrin in ocular diseases: from dry eye disease to infections. Int J Mol Sci. 2020;21(18): 6668.