Gli ultrasuoni per una precisa somministrazione del farmaco
La chemioterapia tradizionale utilizza sostanze chimiche tossiche che danneggiamo le cellule che si dividono rapidamente, una caratteristica delle cellule cancerose. Tali sostanze possono permeare l'intero corpo e possono anche danneggiare la salute. Il progetto NANOPORATION ("Ultrasound activated nano-encapsulated targeted drug delivery and tumour cell poration") finanziato dall'UE si è occupato di nuovi metodi di somministrazione dei farmaci diretta esclusivamente ai tumori. Tra i suoi obiettivi rientrava lo sviluppo di un nuovo trattamento, attraverso il quale raggiungere un dosaggio ridotto di farmaci anticancro esistenti con una penetrazione più efficace nelle cellule tumorali. I ricercatori hanno ottimizzato i nanovettori dei farmaci, per migliorare le specifiche proprietà di incapsulamento in relazione a diversi farmaci anticancro: doxorubicina, taxolo, camptotecina e mitoxantrone. I risultati dell'ottimizzazione sono stati verificati accuratamente in rilascio in vitro in condizioni di ipertermia e sonicazione. Lo studio di cinetica finale in vivo è stato eseguito con ultrasuoni sotto la guida di immagini a risonanza magnetica (RM). Sono stati eseguiti esperimenti in vitro per studiare la cinetica della penetrazione dei farmaci da parte delle linee cellulari di carcinoma umano (MCF7, A375M, PANC-1, PC-3 e KB). La citotossicità è stata misurata tramite tecniche standard e si è indagato sulla separazione di effetti termici e meccanici (mediati da vescicole). Dopo le prime prove, sono stati studiati i protocolli definitivi di sonicazione, utilizzando modelli murini in vivo. Gli scienziati hanno monitorato topi immunocompromessi con tumori di innesto eterologo umano ( HCT116 carcinoma del colon), per misurare il tasso di crescita del tumore. L'immaginografia RM in vivo ha verificato i migliori parametri di MRI. Per promuovere e consolidare il trasferimento di conoscenze, durante il progetto sono stati organizzati due stage estivi. Cinque pubblicazioni hanno presentato i risultati del progetto e NANOPORATION ha ricevuto ampi riconoscimenti nella comunità internazionale. Il progetto ha comprovato che, adottando la tecnica sviluppata, le sostanze anticancro in nanocapsule potrebbero essere somministrate soltanto attraverso l'applicazione di ultrasuoni focalizzati. In tal modo si riducono i potenziali effetti collaterali dannosi della chemioterapia e se ne incrementa l'efficacia, con l'eventuale conseguenza di percentuali di sopravvivenza superiore e una migliore qualità di vita dei pazienti.
Parole chiave
Somministrazione di farmaco, vettore di farmaco, ultrasuoni, porazione cellulare, tumore, nanocapsula