Ophthalmic Applications of Cerium Oxide Nanoparticles

氧化铈 纳米颗粒 聚乙二醇化 体内 化学 纳米技术 药理学 材料科学 医学 氧化物 聚乙二醇 生物化学 生物 生物技术 有机化学
作者
Rita Maccarone,Annamaria Tisi,M. Passacantando,Marco Ciancaglini
出处
期刊:Journal of Ocular Pharmacology and Therapeutics [Mary Ann Liebert, Inc.]
卷期号:36 (6): 376-383 被引量:44
标识
DOI:10.1089/jop.2019.0105
摘要

Cerium oxide nanoparticles (CeO2-NPs; or nanoceria) have been largely studied for biomedical applications due to their peculiar auto-regenerative antioxidant activity. This review focuses on ophthalmic applications of nanoceria. Many in vivo data indicate that nanoceria protect the retina from neurodegeneration. In particular, they have been tested in animal models of age-related macular degeneration and retinitis pigmentosa and their neuroprotective properties have been shown to persist for a long time, without any collateral effects. In vitro cytotoxicity studies have shown that CeO2-NPs could be safe for lens cells and could represent a new therapy for cataract treatment, but further studies are needed. To date, different pharmaceutical formulations based on nanoceria have been created looking at future clinical ophthalmic applications, such as water-soluble nanoceria, glycol chitosan-coated ceria nanoparticles (GCCNPs), and alginate-gelatin hydrogel loaded GCCNPs. GCCNPs were also effective in preventing choroidal neovascularization in vivo. Based on the nanosize of nanoceria, corneal permeation could be achieved to allow topical treatment of nanoceria. PEGylation and encapsulation in liposomes represent the main strategies to support corneal permeation, without altering nanoceria chemical-physical properties. Based on their great antioxidant properties, safety, and nanosize, nanoceria represent a new potential therapeutic for the treatment of several eye disorders.
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