Nanoparticelle iniettabili mostrano ‘stupefacente’ abilità contro il cancro
La nanotecnologia è considerata da molti ricercatori come il futuro della scienza medica. Un nuovo studio, pubblicato questa settimana su Nature Biotechnology, fornisce una panoramica incredibile di questo coraggioso e nuovo futuro miniaturizzato.
Qualche decennio fa, l’idea di sviluppare qualsiasi tipo di soluzione in nanoscala non era altro che un sogno.
La parola “nanotecnologia” è comparsa sulla stampa per la prima volta, nel 1986.
Creare, gestire e utilizzare gli oggetti che sono 100.000 volte inferiore alla larghezza di un capello è allora, sembrava fantascienza..
Diverse abilità delle nanoparticelle sono in fase di sperimentazione per possibili utilizzi in ambito medico; per esempio, bende intrise di nanoparticelle d’argento sono state progettate per aiutare le ferite a guarire più velocemente.
Nell’ elenco dei potenziali usi medici delle nanotecnologie c’è anche la lotta contro le malattie, compreso il cancro.
Le metastasi dei tumori del polmone e del fegato sono le cause primarie di decessi per cancro. In molti casi, il potenziale dei farmaci antitumorali esistenti è limitato a causa delle barriere biologiche di protezione del corpo. Le sostanze chimiche non riescono a raggiungere gli obiettivi prefissati in concentrazioni sufficientemente elevate e finiscono per essere distribuite nei tessuti sani, provocando gravi effetti collaterali.
Mauro Ferrari, Presidente del Houston Methodist Research Institute in Texas, ha lavorato con la nanomedicina per 20 anni e la sua ultima ricerca fornisce alcuni tra i più impressionanti risultati raggiunti fino ad oggi.
Ferrari e il suo team hanno creato un meccanismo attraverso il quale le nanoparticelle possono superare queste difese biologiche e, una volta all’interno del tumore, rilasciare le sostanze chimiche tossiche.
Generatore di nanoparticelle iniettabili
Il team ha utilizzato un generatore iniettabile di nanoparticelle (INPG), composto dal farmaco – doxorubicina – confezionato in fili sottili di polimeri all’interno di un materiale di silicio nanoporoso.
Una volta che INPG entra nel tumore, il rivestimento esterno di silicio si degrada naturalmente, rilasciando i filamenti polimerici. I fili rannicchiati in palle nano-scala si immettono nelle cellule tumorali stesse. Come le palle si muovono liberamente intorno alla cellula e si avvicinano al nucleo, il pH diventa più acido. Questa diminuzione del pH innesca trefoli per rilasciare la doxorubicina, che poi uccide la cellula.
Le iNPGs sono state sperimentate su topi con cancro al seno triplo negativo che aveva metastatizzato nei tessuti dei polmoni. I tumori triplo negativi rappresentano circa 1 su 10 tumori al seno. Essi sono particolarmente difficili da trattare e non rispondono alla terapia ormonale.
‘Quello che abbiamo scoperto è stupefacente’
Sebbene la prognosi per il cancro triplo negativo è scarsa, Ferrari e il suo team hanno trovato che il 50% dei topi trattati con iNPGs non mostrava più alcuna traccia della malattia metastatica dopo un periodo di 8 mesi, che è l’equivalente dei 24 anni umani.
Ferrari dice:
” Può sembrare fantascienza, ma abbiamo penetrato e distrutto il cancro con un metodo che di fatto porta le nanoparticelle all’interno del tumore dove rilasciano il farmaco raggiungendo il nucleo cellulare e causando la morte della cellula tumorale “.
I ricercatori sono incredibilmente soddisfatti di questi risultati e sperano che possa nascere una nuova alba di un intervento medico. ” Qualsiasi progresso nel trattamento di una malattia così intrattabile è del tutto benvenuto”.
Gli autori dicono: ” Con questo generatore di nanoparticelle iniettabile, siamo stati in grado di fare quello che le terapie standard, farmaci chemioterapici, vaccini, radiazioni e altre nanoparticelle non sono riusciti a fare”.
Il The Methodist Research Institute di Houston spera che la FDA approvi al più presto la nuova strategia ed ha in programma di sperimentazione dei farmaci sugli esseri umani, nel 2017.
Ferrari commenta:
“Non farei mai promesse eccessive alle migliaia di pazienti affetti da cancro, ma i dati sono sorprendenti. Stiamo parlando di cambiare il metodo di cura della malattia metastatica che non è più una condanna a morte”.
L’eccitazione di Ferrari è palpabile e comprensibile e anche se la ricerca futura, utilizzando soggetti umani riporterà tassi di sopravvivenza che sono solo una frazione di quelli ottenuti dal presente studio, i risultati saranno considerati comunque un successo travolgente.
