Supposte a Base di Nanocomplesso EGCG-Zinco Proteggono il Tessuto Rettale dai Danni da Radiazioni

La proctite da radiazioni (RIP) colpisce più del 70% dei pazienti sottoposti a radioterapia pelvica per tumori come quelli colorettali, cervicali e della prostata. La condizione va dalla diarrea acuta e dal sanguinamento rettale fino a ulcere croniche, stenosi e perforazione. I trattamenti attuali — clisteri a base di corticosteroidi, sucralfato, preparazioni a base di acido 5-aminosalicilico — offrono un sollievo incompleto e presentano problemi di scarsa ritenzione rettale e concentrazioni locali di farmaco inadeguate. Questo studio ha affrontato tale lacuna sviluppando un sistema di somministrazione localizzata appositamente progettato, che combina due agenti bioattivi complementari in un'unica formulazione in supposte.

Il gruppo di ricerca ha sintetizzato nanocomplessi EGCG-Zinco (EGCG-Zn) coordinando ioni Zn²⁺ con i gruppi ossidrilici fenolici dell'epigallocatechina gallato (EGCG), il principale polifenolo antiossidante del tè verde. La caratterizzazione ha confermato il successo della coordinazione tramite redshift e allargamento UV-VIS (bande di chelazione 300–400 nm), spostamenti FTIR nelle bande di stretching O–H (~3400 cm⁻¹) e C=O (~1600 cm⁻¹), e conferma XPS dei segnali Zn 2p con energia di legame O 1s alterata. La XRD ha evidenziato una struttura amorfa, riflettendo una coordinazione su siti multipli che altera l'ordinamento cristallino. La DLS ha rivelato un diametro idratato di ~190 nm con un PDI di 0,191 e un potenziale zeta di −19,26 mV, indicando una dispersione colloidale stabile. La TGA combinata con ICP-MS ha mostrato che il nanocomplesso era composto da circa 73 wt% di EGCG e 28 wt% di zinco (rapporto molare Zn/EGCG ~1:3). Aspetto cruciale, EGCG-Zn ha mantenuto una capacità di scavenging dei radicali equivalente (test ABTS e DPPH) a quella dell'EGCG libero, superandolo però nettamente in condizioni variabili di pH e temperatura che simulano l'ambiente intestinale — dove l'EGCG libero si degrada rapidamente.

In vitro, le cellule epiteliali intestinali umane normali (HCoEpiC) hanno tollerato EGCG-Zn con un'eccellente biocompatibilità a molteplici concentrazioni, significativamente migliore rispetto al sale di zinco da solo o a una miscela fisica. Dopo irradiazione con raggi X da 6 Gy, EGCG-Zn ha soppresso in modo più potente l'accumulo intracellulare di ROS rispetto all'EGCG libero, alla miscela e allo zinco da solo. I test di formazione di colonie hanno confermato una radiopretezione preferenziale nelle cellule epiteliali normali, e il nanocomplesso ha attenuato significativamente le rotture del doppio filamento di DNA indotte dalle radiazioni (foci γ-H2AX), il rilascio di citochine infiammatorie e l'apoptosi mediata dalla caspasi nelle cellule irradiate.

Il nanocomplesso è stato quindi incorporato in una base per supposte rettali termosensibile (PEG-100 stearato/PEG). La supposta rimaneva solida al di sotto della temperatura corporea, si fondeva alla temperatura rettale (~37°C) e garantiva una prolungata permanenza sulla mucosa. In un modello murino irradiato di RIP, le supposte di EGCG-Zn hanno ridotto significativamente i marcatori di stress ossidativo rettale (SOD, MDA, CAT), il danno al DNA (γ-H2AX) e le citochine pro-infiammatorie (TNF-α, IL-6, IL-1β) rispetto ai controlli con veicolo e a tutti i gruppi di confronto, inclusi EGCG libero e miscela EGCG+Zn. Le analisi istologiche hanno confermato la preservazione dell'architettura delle cripte, il ripristino delle popolazioni di cellule caliciformi e il mantenimento dell'espressione delle proteine delle giunzioni strette (ZO-1, claudin-1, occludin). L'analisi trascrittomica ha evidenziato l'inibizione della segnalazione infiammatoria e apoptotica MAPK/NF-κB insieme all'attivazione della via Rap1, che regola il rimodellamento delle giunzioni aderenti e della barriera mucosale.

La profilazione della sicurezza nel corso di somministrazioni rettali ripetute non ha rivelato alcuna tossicità locale della mucosa, danno sistemico agli organi o anomalie ematologiche rilevabili. La forma in supposta bypassa la degradazione gastrointestinale, limita l'assorbimento sistemico e massimizza le concentrazioni locali di farmaco — rispondendo alle principali limitazioni della somministrazione orale e in clistere dell'EGCG. Sebbene i risultati siano attualmente limitati a un modello murino e la validazione meccanicistica richieda studi sull'uomo, la semplicità della formulazione (polifenolo di origine alimentare più minerale essenziale in una base standard per supposte) offre un profilo di sicurezza e regolatorio favorevole per la traduzione clinica.