(Cancro-Immagine Credit Public Domain).
Un team di ricercatori del Center for Bioactive Delivery dell’Università del Massachusetts Amherst Institute for Applied Life Sciences ha progettato una nanoparticella che ha il potenziale per rivoluzionare il trattamento delle malattie, incluso il cancro. Questa nuova ricerca, che appare oggi su Angewandte Chemie, combina due diversi approcci per fornire un trattamento più preciso ed efficace alle cellule specifiche colpite dal cancro.
Due dei nuovi trattamenti più promettenti prevedono la somministrazione di farmaci antitumorali tramite farmaci biologici o coniugati farmaco-anticorpo (ADC). Ognuno ha i suoi vantaggi e limiti. I farmaci biologici, come i farmaci a base di proteine, possono sostituire direttamente una proteina malfunzionante nelle cellule. Di conseguenza, hanno effetti collaterali meno gravi di quelli associati alla chemioterapia tradizionale. Ma, a causa delle loro grandi dimensioni, non sono in grado di entrare in cellule specifiche. Gli ADC, d’altra parte, sono in grado di colpire specifiche cellule maligne con microdosi di farmaci terapeutici, ma gli anticorpi possono trasportare solo un carico limitato di farmaci. Poiché i farmaci sono più tossici dei biologici, aumentare la dose di ADC aumenta il rischio di effetti collaterali dannosi.
“Ciò che il nostro team ha fatto”, spiega Khushboo Singh, laureato nel dipartimento di chimica e uno degli autori principali dello studio, “è combinare i vantaggi dei farmaci biologici e degli ADC e affrontare i loro punti deboli. È una nuova piattaforma per la terapia del cancro”. L’approccio del team dipende da una nanoparticella progettata dal team chiamata “coniugato proteina-anticorpo” o PAC. “Immagina che gli anticorpi nei PAC siano l’indirizzo su una busta e che la proteina antitumorale sia il contenuto di quella busta. Il PAC ci consente di consegnare la busta con il suo trattamento protetto all’indirizzo corretto. Quindi, i farmaci più sicuri vengono consegnati alla cellula giusta – il risultato sarebbe un trattamento con meno effetti collaterali “, dice Sankaran “Thai” Thayumanavan, illustre Professore di chimica e capo ad interim di ingegneria biomedica presso la UMass.
Immagine:Il vantaggio dei PAC rispetto ad altre terapie. Credito: S. Thai Thayumanavan.
Al centro del PAC c’è una “spazzola polimerica“, una nanoparticella progettata dal team. Questo pennello fa due cose. In primo luogo, è costellato di anticorpi in grado di localizzare singole cellule cancerose. Successivamente, il pennello deve contenere un considerevole carico di prodotti biologici, ma anche mantenere intatta quella dose. Il team ha scoperto che la loro nanoparticella potrebbe trasportare quattro volte la dose terapeutica di un tipico ADC e, attraverso una varietà di tecniche, questa dose potrebbe essere aumentata molte volte. Sebbene la ricerca del team UMass rappresenti una pietra miliare nella ricerca sul cancro, i loro risultati sono anche ampiamente applicabili e “aprono molte nuove opportunità nella biomedicina, che vanno ben oltre il cancro a tutti i tipi di malattie genetiche, o in realtà a qualsiasi anomalia che si verifica all’interno di una cellula umana”, dice Bin Liu, uno degli autori principali dell’articolo e laureato nel dipartimento di chimica UMass al momento della ricerca.
Vedi anche:Possibile terapia dietetica per il cancro
“Tra le implicazioni”, dice Thayumanavan, “forse la parte più eccitante è che questa strategia apre la porta allo sviluppo di cure per alcuni tipi di cancro che sono stati a lungo considerati non farmacologici o incurabili” La ricerca del team è attualmente in fase di sperimentazione su modelli al di là di una capsula di Petri.
