(Melanoma-Immagine:Credito:Materiali funzionali avanzati (2022). DOI: 10.1002/adfm.202205802).
Un nuovo tipo di medicazione per il trattamento post-chirurgico del melanoma è stato creato da scienziati che hanno scoperto un nuovo metodo per realizzare un materiale in grado di uccidere le cellule tumorali e contemporaneamente rigenerare quelle sane.
li scienziati dell’Università di Nottingham hanno combinato ossido di grafene, elastina ed etanolo per sviluppare un nuovo metodo per rendere questo materiale conduttivo in modo che possa essere riscaldato per uccidere le cellule del melanoma, ma non le altre cellule circostanti.
La ricerca è stata pubblicata in Advanced Functional Materials.
La resezione chirurgica (il processo di rimozione di un pezzo di tessuto) è un trattamento comune per il melanoma cutaneo, ma può portare a recidive post-operatorie, che possono richiedere un ulteriore intervento chirurgico più chemioterapia e radioterapia. Può anche essere difficile da trattare a causa delle cellule tumorali che spesso sviluppano resistenza ai trattamenti.
L’uso della terapia fototermica (PTT), che si basa su materiali conduttivi in grado di convertire la luce in calore per uccidere le cellule tumorali, è allo studio come un nuovo trattamento e questa nuova ricerca dimostra come potrebbe essere applicata utilizzando una medicazione con un’esposizione minima alla luce necessaria.
L’ossido di grafene (GO) offre la possibilità di essere integrato con altri materiali come le proteine e il team ha utilizzato questo approccio per assemblare sottili membrane di GO-elastina che promuovono la crescita cellulare. Tuttavia, GO non è abbastanza conduttiva. Renderla conduttivoa richiede solitamente processi severi e temperature elevate superiori a 140°C che ne limitano l’uso. In questo studio, i ricercatori hanno sviluppato un metodo innovativo per rendere il GO conduttiva in modo efficiente, ma richiedendo temperature più basse (85°C). Questo processo ha consentito la fabbricazione di materiali GO-elastina che sono conduttivi e possono promuovere la crescita di cellule endoteliali di potenziamento immunitario per promuovere la rigenerazione e la guarigione.
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Utilizzando questo metodo, sono state create medicazioni che devono essere riscaldate solo utilizzando la luce nel vicino infrarosso (NIR) per 15 secondi ogni 48 ore per essere efficaci. Il NIR è attualmente utilizzato per alcuni trattamenti per la pelle e può essere somministrato dal paziente a casa. L’aggiunta dell’etanolo nella medicazione significa che è anche sterile, favorendo la guarigione e riducendo il rischio di infezione.
“Sappiamo che i materiali proteici a base di ossido di grafene (GO) offrono un enorme potenziale per i dispositivi biomedici, ma la necessità di processi severi per rendere l’ossido di grafene conduttivo alle alte temperature ne ha limitato l’uso. Il nostro nuovo metodo offre una soluzione a questo, consentendo la fabbricazione di materiali a base di proteine con un’efficiente conduttività fototermica e proprietà bioattive. “Questi materiali potrebbero essere usati come medicazioni per il trattamento post-chirurgico e la guarigione del cancro della pelle, operando all’interno di una finestra di temperatura ristretta in cui le cellule “cattive” vengono uccise e le cellule “buone no” “, afferma il Professor Alvaro Mata, School of Pharmacy, University of Nottingham.
Il Dottor Yuanhao Wu, un ingegnere biomedico e chirurgo plastico che ha guidato lo studio, ha affermato che “data la natura aggressiva del melanoma, le resezioni chirurgiche per rimuoverlo devono essere significativamente più grandi delle dimensioni dei tumori per ridurre al minimo la presenza di cellule residue. Questo crea una nuova ferita e ritarda la guarigione. Oltre alla prevenzione della recidiva del tumore e alla promozione della guarigione dei tessuti, le nostre medicazioni potrebbero anche portare a resezioni chirurgiche più piccole e a trattamenti pratici post-operatori non invasivi e che potrebbero essere consegnati a casa“.
