Nanoparticelle mimetizzate contro il cancro

Terapia del cancro: le chemioterapie potrebbero essere significativamente migliorate con nanoparticelle mimetizzate

2011/06/21

La terapia del cancro potrebbe essere significativamente migliorata dall'uso di nanoparticelle. Piccole capsule di plastica possono trasportare i farmaci destinati direttamente alle cellule danneggiate, dicono gli scienziati statunitensi all'Università della California, a San Diego, nell'ultimo numero del giornale „Atti della National Academy of Sciences“ (PNAS).

Nei recenti tentativi di utilizzare nanoparticelle per il trattamento del cancro, le minuscole capsule di trasporto sono sempre state riconosciute dal corpo come corpo estraneo e, di conseguenza, combattute dal sistema immunitario, gli scienziati statunitensi hanno spiegato il punto di partenza della loro attuale ricerca. I principi attivi della chemioterapia potrebbero rimanere relativamente brevi nel corpo. Pertanto, Liangfang Zhang dell'Università della California e colleghi hanno camuffato le minuscole capsule di plastica: le nanoparticelle erano rivestite con la membrana dell'involucro delle cellule rosse. Pertanto, le capsule di trasporto potrebbero sviluppare un effetto molto più lungo nell'organismo, hanno affermato gli scienziati statunitensi.

Nanoparticelle come capsule di trasporto nella chemioterapia
Per molto tempo, le nanoparticelle sono state utilizzate a scopo sperimentale per la chemioterapia, che funge da mezzo di trasporto per i principi attivi previsti. Pertanto, i preparativi possono sviluppare il loro pieno effetto direttamente nell'area dei tumori. Poiché i meno di 100 nanometri (un nanometro equivale a un milionesimo di millimetro), costituiti da capsule di trasporto in plastica ben tollerate e facilmente degradabili, riconosciute dal sistema immunitario come corpo estraneo e quindi rapidamente espulse, i metodi precedenti potevano ottenere solo effetti limitati. Tuttavia, gli scienziati statunitensi dell'Università della California sono stati in grado di coprire le nanoparticelle con una copertura protettiva dalle membrane dei globuli rossi, generando così una sorta di guscio mimetico per i veicoli di trasporto. I ricercatori hanno rotto le cellule del sangue e mescolato gusci di cellule vuote con nanoparticelle di circa 70 nanometri di diametro. La miscela di nanoparticelle e membrane cellulari è stata quindi pressata attraverso un filtro a pori stretti in modo che le membrane cellulari fossero avvolte strettamente attorno alle minuscole capsule di trasporto. In questo modo, la difesa immunitaria non potrebbe più distinguere le nanoparticelle dalle cellule del sangue, in modo che le minuscole capsule di trasporto rimangano significativamente più a lungo nel corpo, riportano Liangfang Zhang e colleghi.

Le nanoparticelle camuffate rimangono molto più a lungo nell'organismo
Nel loro studio, i ricercatori hanno testato il nuovo metodo nei topi, con risultati impressionanti. Come descritto, gli scienziati statunitensi hanno isolato i globuli rossi dal sangue dei topi e li hanno fatti scoppiare. Successivamente, con l'aiuto della membrana cellulare, sono state prodotte nanoparticelle mimetizzate che si sono protratte nel corpo degli animali molto più a lungo delle precedenti capsule di trasporto. Dopo l'iniezione, le nanoparticelle sono rimaste rilevabili nel sangue dei topi per tre giorni, mentre il tempo di permanenza per i veicoli di trasporto sintetici era solo di poche ore, i ricercatori statunitensi riferiscono sul giornale „Atti della National Academy of Sciences“. „Tiri la busta sopra le nanoparticelle e assomigliano ai globuli rossi“, Zhang Liangfang ha spiegato. I ricercatori statunitensi hanno sottolineato che i loro studi sono stati il ​​primo tentativo, „sviluppare una forma di somministrazione di farmaci che combini una membrana cellulare naturale con una nanoparticella sintetica“. Sebbene il camuffamento delle nanoparticelle dovrebbe essere preparato direttamente dalle membrane dei rispettivi globuli rossi del paziente al fine di evitare il rigetto del sistema immunitario, l'uso di un piccolo campione di sangue sarebbe sufficiente per questo scopo. ricercatore.

Ottimizzazione della chemioterapia mediante nanoparticelle camuffate
L'uso di nanoparticelle per la chemioterapia potrebbe migliorare in modo significativo il trattamento del cancro in futuro, sperano gli scienziati statunitensi. Dopotutto, i farmaci che normalmente si diffondono nel corpo con il sangue e possono quindi essere usati solo a basse concentrazioni a causa degli effetti collaterali minacciosi potrebbero essere trasportati direttamente a destinazione con l'aiuto delle minuscole capsule di trasporto. In modo che i principi attivi della chemioterapia non vengano rilasciati prima, le superfici delle capsule di trasporto ricevono inoltre speciali proteine ​​leganti che si agganciano esclusivamente alle strutture superficiali delle cellule tumorali. I farmaci antitumorali vengono rilasciati solo dopo l'ancoraggio e possono sviluppare il loro pieno effetto direttamente nelle cellule tumorali, riferiscono i ricercatori statunitensi. Il danno alle cellule sane è ridotto al minimo e il rischio di effetti collaterali diminuisce significativamente, Liangfang Zhang e colleghi continuano. Inoltre, poiché l'effetto è limitato localmente potrebbe essere lavorato con concentrazioni molto più elevate. Inoltre, il trattamento con diverse preparazioni sarebbe possibile simultaneamente, dal momento che nel veicolo di trasporto possono essere sistemati vari farmaci, hanno affermato i ricercatori statunitensi. In questo modo, il nuovo metodo non solo ha significativamente migliorato l'efficacia della chemioterapia, ma ha anche minimizzato il rischio di resistenza, secondo Liangfang Zhang e colleghi. (Fp)

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Immagine: med2help