Ποια είναι η διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων

Η κύρια διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων είναι ότι τα λιποσώματα αποτελούνται από φωσφολιπίδια, τα οποία περιέχουν δύο υδρόφοβες ουρές, ενώ τα νιοσώματα αποτελούνται από μη ιονικά επιφανειοδραστικά, τα οποία συνήθως περιέχουν μία μόνο υδρόφοβη ουρά. Επιπλέον, τα λιποσώματα μπορεί να περιέχουν ή να μην περιέχουν χοληστερόλη ενώ τα νιοσώματα περιέχουν χοληστερόλη. Επιπλέον, τα λιποσώματα είναι επιρρεπή σε οξειδωτική αποικοδόμηση, αλλά τα νιοσώματα είναι πιο σταθερά. Επομένως, τα νιοσώματα είναι ένας ευκολότερος και φθηνός τρόπος για συστήματα μεταφοράς.

Τα λιποσώματα και τα νιοσώματα είναι δύο τύποι συναρμολογημένων κυστιδίων που μπορούν να μεταφέρουν υδρόφιλα μόρια μέσα στον πυρήνα και υδρόφοβα μόρια μεταξύ της διπλής στοιβάδας.

Βασικές περιοχές που καλύπτονται

1. Τι είναι τα Λιποσώματα
     – Ορισμός, Δομή, Σημασία
2. Τι είναι τα Νιοσώματα
     – Ορισμός, Δομή, Σημασία
3. Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων
     – Περίληψη κοινών χαρακτηριστικών
4. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων
     – Σύγκριση βασικών διαφορών

Βασικοί όροι

Υδατικός πυρήνας, διπλό στρώμα, συστήματα χορήγησης φαρμάκων, λιποσώματα, νιοσώματα, φωσφολιπίδια

Τι είναι τα λιποσώματα

Τα λιποσώματα είναι κυστίδια διπλής στοιβάδας που αποτελούνται από έναν υδατικό πυρήνα που περικλείεται από μια μεμβρανώδη διπλή στοιβάδα λιπιδίων που αποτελείται από φυσικά φωσφολιπίδια. Εδώ, το πιο κοινό φυσικώς απαντώμενο φωσφολιπίδιο είναι η φωσφατιδυλοχολίνη. Το μέγεθος των λιποσωμάτων μπορεί να κυμαίνεται από 20 nm έως αρκετά μικρόμετρα. Ο Βρετανός αιματολόγος Alec D Bangham τα περιέγραψε για πρώτη φορά το 1961.

Επιπλέον, τα φωσφολιπίδια των λιποσωμάτων είναι αμφιπαθή μόρια, που περιέχουν μια υδρόφιλη ομάδα κεφαλής και δύο υδρόφοβες ουρές. Επομένως, σε ένα υδατικό μέσο, ​​τα φωσφολιπίδια ευθυγραμμίζονται στενά για να σχηματίσουν ένα επίπεδο φύλλο διπλής στιβάδας, ελαχιστοποιώντας τη δυσμενή επίδραση της υδατικής φάσης και την αναδίπλωση αυτού του φύλλου, σχηματίζοντας ένα κυστίδιο μπορεί να εξαλείψει εντελώς αυτό το δυσμενές αποτέλεσμα. Ωστόσο, ορισμένα λιποσώματα αποτελούνται από ένα μόνο στρώμα φωσφολιπιδίου.

Εικόνα 1:Λιποσώματα

Επιπλέον, τα λιποσώματα λειτουργούν ως φορείς για τη χορήγηση φαρμάκων και θρεπτικών συστατικών. Εδώ, τα φάρμακα ή τα θρεπτικά συστατικά διαλύονται στον υδατικό πυρήνα του λιποσώματος. Τα λιποσώματα είναι ικανά να παρέχουν μια επιλεκτική, παθητική στόχευση στα φάρμακα σε μια διαδικασία γνωστή ως λιποσωμική δοξορουβικίνη. Έτσι, αυξάνουν την αποτελεσματικότητα της θεραπείας. Επίσης, αυτό μειώνει την τοξικότητα του φαρμάκου λόγω της ενθυλάκωσης. Ωστόσο, τα λιποσώματα είναι λιγότερο σταθερά και έχουν μικρό χρόνο ημιζωής. Επίσης, είναι λιγότερο διαλυτά και μερικές φορές υφίστανται διαρροή του ενθυλακωμένου φαρμάκου.

Τι είναι τα Niosomes

Τα νιοσώματα είναι συνθετικά κυστίδια που αποτελούνται από έναν υδατικό πυρήνα που περικλείεται από ένα εξωτερικό στρώμα που βασίζεται σε μη ιονικό επιφανειοδραστικό. Εδώ, το στρώμα μπορεί να είναι είτε μονοστρωματικό είτε πολυστρωματικό, που σημαίνει ότι περιέχει ένα μόνο ή περισσότερα διπλά στρώματα αντίστοιχα. Το μέγεθος των νιοσωμάτων βρίσκεται σε μικροσκοπικό επίπεδο. Τα νιοσώματα είναι πολύ παρόμοια συστήματα παροχής με τα λιποσώματα, τα οποία μπορούν να μεταφέρουν υδρόφιλα μόρια στον υδατικό πυρήνα και υδρόφοβα μόρια μεταξύ της διπλής στοιβάδας.

Εικόνα 2:Νιοσώματα

Σε σύγκριση με τα λιποσώματα, τα νιοσώματα είναι πιο σταθερά και ωσμωτικά ενεργά. Επίσης, εκτός από το μη ιονικό επιφανειοδραστικό, το εξωτερικό στρώμα των νιοσωμάτων περιέχει χοληστερόλη, η οποία παρέχει ακαμψία και σωστό σχήμα. Μπορούμε να δούμε τις εφαρμογές των nosomes στη λεϊσμανίαση, ανοσολογικά ανοσοενισχυτικά, ογκολογία, διαδερμική και από του στόματος χορήγηση φαρμάκων και διαγνωστική απεικόνιση.

Ομοιότητες μεταξύ Λιποσωμάτων και Νιοσωμάτων

• Τα λιποσώματα και τα νιοσώματα είναι δύο μεμβρανώδη κυστίδια που χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά μορίων στον στόχο.
• Και τα δύο αποτελούνται από μια διπλή στιβάδα που αποτελείται από υδρόφοβα μόρια και έναν υδρόφιλο πυρήνα.
• Επίσης, και τα δύο χρησιμεύουν ως όχημα για τη χορήγηση φαρμακευτικών φαρμάκων και θρεπτικών συστατικών, τα οποία μπορεί να είναι είτε υδρόφιλα είτε υδρόφοβα.
• Και οι δύο τύποι συστημάτων χορήγησης μειώνουν την τοξικότητα του φαρμάκου και τον θεραπευτικό δείκτη του φαρμάκου.
• Εξάλλου, και τα δύο είναι βιοαποδομήσιμα, βιοσυμβατά και μη ανοσογόνα.

Διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων

Ορισμός

Τα λιποσώματα αναφέρονται σε έναν λεπτό σφαιρικό σάκο μορίων φωσφολιπιδίου που περικλείει μια σταγόνα νερού, ειδικά όπως σχηματίζεται τεχνητά για να μεταφέρει φάρμακα ή άλλες ουσίες στους ιστούς. Ενώ, τα νιοσώματα αναφέρονται στα συνθετικά μικροσκοπικά κυστίδια που αποτελούνται από έναν υδατικό πυρήνα που περικλείεται σε μια διπλή στιβάδα που αποτελείται από χοληστερόλη και ένα ή περισσότερα μη ιονικά τασιενεργά. Έτσι, αυτή είναι η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων.

Σημασία

Επιπλέον, τα λιποσώματα είναι ένας φυσικός τύπος κυστιδίων, ενώ τα νιοσώματα είναι ένας τύπος συνθετικών κυστιδίων.

Μέγεθος

Μια άλλη διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων είναι το μέγεθός τους. Τα λιποσώματα είναι συγκριτικά μεγάλα (10-3000 nm) κυστίδια ενώ τα νιοσώματα είναι μικρότερα (10-100 nm).

Υδρόφοβο διπλό στρώμα

Μια σημαντική διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων είναι ότι τα λιποσώματα αποτελούνται από μια διπλή στοιβάδα φωσφολιπιδίων ενώ τα νιοσώματα αποτελούνται από μη ιονικό επιφανειοδραστικό της κατηγορίας αλκυλ ή διαλκυλ πολυγλυκερολαιθέρα.

Υδρόφοβο διπλό στρώμα – Τύπος μορίων

Ο κύριος τύπος φωσφολιπιδίου που βρίσκεται στα λιποσώματα είναι η φωσφατιδυλοχολίνη ενώ το Span 20, 40, 60, 80, 85 και το Tween 20, 40, 60, 80 μπορούν να βρεθούν στα νιοσώματα. Επομένως, αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων.

Αριθμός ουρών

Επιπλέον, τα φωσφολιπιδικά μόρια των λιποσωμάτων περιέχουν δύο ουρές, ενώ τα μη ιονικά τασιενεργά των νιοσωμάτων περιέχουν μία μόνο ουρά.

Χοληστερόλη

Επίσης, η υδρόφοβη διπλή στιβάδα δεν περιέχει χοληστερόλη ενώ η υδρόφοβη διπλοστιβάδα των νιοσωμάτων περιέχει χοληστερόλη.

Σταθερότητα

Μια άλλη διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων είναι ότι τα λιποσώματα είναι λιγότερο σταθερά καθώς είναι επιρρεπή σε οξειδωτική αποικοδόμηση, αλλά τα νιοσώματα είναι πιο σταθερά.

Κόστος παραγωγής

Επιπλέον, ενώ τα λιποσώματα έχουν υψηλό κόστος παραγωγής, η παραγωγή των νιοσωμάτων είναι φθηνή.

Αποθήκευση

Επιπλέον, απαιτούνται ειδικές συνθήκες αποθήκευσης από τα λιποσώματα, ενώ τα νιοσώματα δεν απαιτούν τέτοιες συνθήκες για αποθήκευση.

Τοξικότητα

Η τοξικότητα είναι επίσης μια διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων. Τα λιποσώματα είναι συγκριτικά τοξικά ενώ τα νιοσώματα είναι λιγότερο τοξικά.

Εφαρμογές

Τα λιποσώματα χρησιμοποιούνται ως φορείς τόσο στη διανομή γονιδίων όσο και στη χορήγηση φαρμάκων, στη θεραπεία αντικατάστασης ενζύμων με πολυανθεκτικά φάρμακα, στη θεραπεία χηλίωσης κατά τη θεραπεία δηλητηριάσεων από βαρέα μέταλλα, αντιική και αντιμικροβιακή θεραπεία, θεραπεία όγκων, ανοσολογία και κοσμετολογία. Αντίθετα, τα νιοσώματα χρησιμοποιούνται στη λεϊσμανίαση, σε ανοσολογικά ανοσοενισχυτικά, στην ογκολογία, στη διαδερμική και στοματική χορήγηση φαρμάκων και στη διαγνωστική απεικόνιση. Επομένως, αυτή είναι επίσης μια σημαντική διαφορά μεταξύ λιποσωμάτων και νιοσωμάτων.

Συμπέρασμα

Τα λιποσώματα είναι ένας τύπος φυσικών κυστιδίων, που αποτελούνται από έναν υδατικό πυρήνα που περιβάλλεται από μια διπλή στοιβάδα φωσφολιπιδίων. Συγκριτικά, τα νιοσώματα είναι συνθετικά κυστίδια, που αποτελούνται από έναν υδατικό πυρήνα που περιβάλλεται από μη ιοντικά τασιενεργά. Τα λιποσώματα είναι λιγότερο σταθερά ενώ τα νιοσώματα είναι πιο σταθερά. Τόσο τα λιποσώματα όσο και τα νιοσώματα είναι σημαντικά ως οχήματα για τη μεταφορά φαρμάκων και θρεπτικών συστατικών στον στόχο. Η κύρια διαφορά μεταξύ των λιποσωμάτων και των νιοσωμάτων είναι η σύνθεση της υδρόφοβης διπλής στιβάδας και η σταθερότητά τους.

Αναφορά:

1. Bartelds, Rianne et al. "Νιοσώματα, μια εναλλακτική λύση για λιποσωμική παράδοση" PloS one τόμ. 13,4 e0194179. 12 Απρ. 2018, doi:10.1371/journal.pone.0194179

Εικόνα Ευγενική προσφορά:

1. "Liposome" (Δημόσιος Τομέας) μέσω του  Commons Wikimedia 
2. "Σχηματική 2" Από Saeidmoghasemi – Δικό έργο (CC BY-SA 3.0) μέσω Commons Wikimedia