Nanoparticelle e laser per combattere tumori a testa-collo e pancreas

La loro forma ricorda molto quella del frutto della passione, ma potrebbero rappresentare la nuova frontiera per la cura dei tumori di testa e collo e del pancreas. Sono delle nanoparticelle che possono essere attivate attraverso una luce infrarossa e uccidere le cellule tumorali, riducendo così anche gli effetti collaterali delle chemioterapie tradizionali. A sperimentare questo nuovo metodo per trattare i tumori in modo localizzato, che unisce la terapia del calore con quella farmacologica, è stato un gruppo di scienziati del Center for Nanotechnology Innovation dell'Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Pisa, il cui lavoro ha trovato spazio sulla rivista Materials Horizons. La ricerca, sostenuta dalla Fondazione Airc per la ricerca sul cancro, è stata coordinata da Valerio Voliani e ha richiesto agli studiosi circa quattro anni per essere portata a termine.

Attivate da luce infrarossa

Le nanoparticelle realizzate dagli studiosi dell’IIT sono costituite da un involucro di vetro contenente delle particelle d’oro, le cui dimensioni non superano i 3 nanometri. Attraverso la luce infrarossa, queste possono essere riscaldate localmente a temperature elevate fino oltre i 43 gradi, in modo tale da "cuocere" le proteine interne alle cellule tumorali, uccidendole. Il gruppo di ricercatori ha testato le nanoparticelle su aggregati di cellule tumorali in laboratorio, ricreando il più fedelmente possibile delle micrometastasi tumorali, un metodo di studio innovativo, sviluppato in accordo con la regola delle 3R (Refinement, Reduction, Replacement) promossa, tra gli altri, dal Ministero della Salute. Iniettate in un organismo animale, le nanoparticelle sono state eliminate attraverso feci e urine, senza il rischio di accumuli potenzialmente tossici.

Verso nuove terapie oncologiche

In futuro, possibili terapie oncologiche potrebbero quindi prevedere l’iniezione di queste nanoparticelle nel tessuto colpito dal cancro, attivandole tramite una comune luce laser, simile, ad esempio, a quella utilizzata nei dispositivi per la depilazione. Il risultato raggiunto dall’equipe di Voliani potrebbe aprire la strada all’applicazione dei nanomateriali metallici alla clinica, prospettando così nuove possibilità per i pazienti. La ricerca è stata possibile anche grazie alla collaborazione di In Vivo Pharmacology Facility, coordinata da Rosalia Bertorelli presso l'Istituto Italiano di Tecnologia di Genova.