L’approfondimento, presentato a LAB Italia 2025, è a cura della dott.ssa Adelaide Carista, Segretario del “Direttivo Giovani” della SIBS, Società Italiana di Biologia Sperimentale.
L’esposizione a prodotti di combustione, come il fumo di sigaretta, e a cannabinoidi come il THC è associata a patologie respiratorie croniche, tra cui BPCO e asma. Tuttavia, i modelli tradizionali bidimensionali (2D) non replicano adeguatamente la complessità strutturale e le interazioni cellulari del tessuto in vivo.
Questo studio investiga gli effetti dell’estratto di fumo di sigaretta (CSE) e del tetraidrocannabinolo (THC) su un modello tridimensionale (3D) di mucosa respiratoria umana, integrando per la prima volta membrane elettrofilate come sistema di somministrazione non inalatoria. Il modello colturale tridimensionale di mucosa respiratoria umana in interfaccia aria-liquido, permette un corretto orientamento spaziale, presenta un epitelio muco-ciliare ben differenziato con una matrice extracellulare popolata da fibroblasti metabolicamente attivi. Inoltre, il modello 3D permette di rappresentare le interazioni tra le diverse popolazioni cellulari, riproducendo l’architettura del tessuto in vivo sia a livello funzionale sia strutturale e imita le caratteristiche funzionali legate alla funzione di barriera epiteliale e al rimodellamento della matrice extracellulare.
L’uso di membrane elettrofilate ha introdotto un approccio innovativo per la somministrazione di cannabinoidi, grazie alle caratteristiche principali delle membrane, quali la biocompatibilità, biodegradabilità e la creazione di sistemi a rilascio controllato. La modularità delle membrane, combinata con la capacità di caricare molecole precise (es. THC, CBD), le rende ideali per studi preclinici su terapie localizzate.
Per valutare gli effetti dell’esposizione al CSE e al THC si è proceduto alla valutazione di alcuni marcatori di stress cellulare attraverso l’applicazione di analisi immunoistochimiche. I risultati dimostrano un impatto significativo sul rimodellamento tissutale e sulla funzione di barriera, evidenziando il potenziale delle membrane elettrofilate come veicolo per studi farmacologici mirati.
