Nanodelivery Lab

Nanodelivery Lab
Responsabile: Dott. Giulio Caracciolo


Principali linee di ricerca

  • Progettazione e sviluppo di nano vettori non virali per il trasferimento di farmaci e acidi nucleici
  • Studio dei meccanismi fisici che regolano le interazioni tra nano particelle e fluidi biologici.
  • Sviluppo di metodi di correlazione dei segnali di fluorescenza per lo studio del trafficking intracellulare di nano vettori.


Collaborazioni scientifiche internazionali

  • University of California, Irvine, Laboratory for Fluorescence Dynamics,  California, USA (E. Gratton).
  • Leiden University,  Institute of Physics,  The Netherlands (T. Schmidt).
  • Technical University of Graz, Graz, Austria  (H. Amenitsch).
  • Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares, Fundacion CNIC-Carlos III,  Microscopy and Dynamic Imaging Unit,  Madrid, Spain (S. S. Sanchez).


Collaborazioni scientifiche nazionali

  • ‘Sapienza’ Università di Roma,  Dipartimento di Chimica (A. Laganà).
  • ‘Sapienza’ Università di Roma, Dipartimento di Biologia e Biotecnologie (S. Biagioni).
  • Università di Camerino, Scuola di Bioscienze  (C. Marchini).
  • Italian Institute of Technology@ NEST, Pisa  (F. Cardarelli).


Progetti di ricerca finanziati (anni 2010-2012)

Responsabile scientifico: Giulio Caracciolo
2009-2013.  “SAXS studies on si-RNA powders for gene therapy”. Service Agreement con Novartis Pharma. Basilea, Svizzera. Euro 25.000.
2010. “Novel multicomponent envelope-type nanoparticle system (MENS) for gene delivery”. Ricerche Universitarie ‘Sapienza’ Università di Roma. Euro 5.000.
2011-2013. “Nuove strategie per la veicolazione di farmaci e geni: progettazione e sviluppo di micro e nano-sistemi terapeutici e valutazione di aspetti biologici”. PRIN (Responsabile di unità). Euro  61.600.
2010-2015. “Comprensione delle Interazioni tra Cellule e Nanoparticelle Lipidiche per il Trasporto Genico”. FIRB Futuro in Ricerca (Coordinatore del progetto). Euro 189.800.

Responsabile scientifico: Daniela Pozzi
2011. “Multicomponent envelope-type nanoparticle system (MENS) for DNA delivery”. Ricerche Universitarie ‘Sapienza’ Università di Roma. Euro 6.000.
2012. “Multicomponent envelope-type nanoparticle system (MENS) for DNA delivery”. Ricerche Universitarie ‘Sapienza’ Università di Roma. Euro 8.000.


Pubblicazioni più rilevanti (anni 2010-2012)

Caracciolo G. The protein corona effect for targeted drug delivery. Bioinspired, Biomimetic and Nanobiomaterials. 2012 Oct;2(1):54-7.

Pozzi D, Marchini C, Cardarelli F, Bifone A, Garulli C, Caracciolo G. Transfection efficiency boost of cholesterol-containing lipoplexes. BBA-Biomembranes. 2012 Sep;1818(9):2335-43.

Cardarelli F, Pozzi D, Bifone A, Marchini C, Caracciolo G. Cholesterol-dependent macropinocytosis and endosomal escape control the transfection efficiency of lipoplexes in CHO Living Cells. Mol Pharm. 2012 Feb 6; 9(2):334-40.

Coppola S, Estrada LC, Digman MA, Gratton E, Caracciolo G. Intracellular trafficking of cationic liposome–DNA complexes in living cells. Soft Matter. 2012;8:7919-27.

Caracciolo G , Pozzi D , Capriotti AL , Cavaliere C , Foglia P , Amenitsch H , Laganà A. Evolution of the protein corona of lipid gene vectors as a function of plasma concentration. Langmuir. 2011 Dec 20;27(24): 15048–53.

Marchini C, Pozzi D, Montani M, Alfonsi C, Amici A, Candeloro De Sanctis S, Digman MA, Sanchez S, Gratton E, Amenitsch H, Fabbretti A, Gualerzi CO, Caracciolo G. Role of temperature-independent lipoplex-cell membrane interactions in the efficiency boost of multicomponent lipoplexes. Cancer Gene Ther. 2011 Aug;18:543-52.

Caracciolo G, Pozzi D, Capriotti AL, Marianecci C, Carafa M, Marchini C, Montani M, Amici A, Amenitsch H, Digman MA, Gratton E, Sanchez SS, Laganà A. Factors determining the superior performance of lipid nanoparticles over lipoplexes. J Med Chem. 2011 Jun 23; 54 (12):4160–71.

Caracciolo G, Callipo L, Candeloro De Sanctis S, Cavaliere C, Pozzi D, Laganà A. Surface adsorption of protein corona controls the cell internalization mechanism of DC-Chol-DOPE/DNA lipoplexes in serum. Biochim Biophys Acta – Biomembranes. 2010 Mar;1798:536-43.

Caracciolo G, Pozzi D, Amici A, Amenitsch H. Universality of DNA adsorption behavior on the cationic membranes of nanolipoplexes. J Phys Chem B. 2010 Feb 11;114:2028–32.

Pozzi D, Caminiti R, Marianecci C, Carafa M, Santucci E, Candeloro De Sanctis S, Caracciolo G. Effect of cholesterol on the formation and hydration behavior of solid-supported niosomal membranes. Langmuir. 2010 Feb 16;26(4):2268-73.