La chemioterapia è uno dei trattamenti più utilizzati contro il cancro, insieme a chirurgia e radioterapia. In un trattamento chemioterapico, uno o più farmaci vengono somministrati al paziente per rimuovere o danneggiare le cellule tumorali. Tuttavia, il trattamento presenta diversi inconvenienti difficili da superare, in particolare gli effetti collaterali. In questo caso, la tossicità intrinseca dei farmaci impiegati provoca una varietà di sintomi tra cui debolezza, nausea e perdita di capelli. Di conseguenza, la chemioterapia è lungi dall'essere un approccio ideale.

A questo proposito, gli scienziati stanno cercando di migliorare l'efficacia e la specificità della chemioterapia utilizzando i vettori per fornire i farmaci solo dove sono necessari. I carrier basati su nanostrutture d'oro sono ottimi candidati per questo obiettivo grazie alla loro eccellente stabilità, assenza di tossicità e facilità di modifica con diversi agenti chimici. Per di più, alcune nanostrutture d'oro, come i nanocluster, sono fluorescenti, consentendo il loro utilizzo per scopi di biotracking e imaging.

Il gruppo di NanoBiotechnology a IMDEA Nanociencia, guidato dal Prof. Álvaro Somoza, ha utilizzato nanocluster d'oro rivestiti di albumina per facilitare l'attacco di due molecole attive per il trattamento del cancro al seno. Hanno usato doxorubicina (D), un agente chemioterapico che si intercala nel DNA causando la morte cellulare, e analogo della camptotecina SN38 (S), un potente inibitore della topoisomerasi I. Le nanostrutture modificate sono state testate in vitro contro le cellule del cancro al seno, dove il rilascio dei chemioterapici è avvenuto in maniera controllata. Sorprendentemente, la nanoterapia è stata in grado di ridurre le dimensioni e il numero delle mammosfere, un modello di cellule staminali cancerose. Questo tipo di cellula presenta una maggiore resistenza alla chemioterapia ed è responsabile di ricadute e chemioresistenza. Inoltre, il sistema che combina entrambi i farmaci ha presentato un'eccellente attività antitumorale in diversi modelli di cancro, confermando così il suo promettente potenziale nanoterapeutico.

Questa è la prima volta che i nanocluster di oro stabilizzato con albumina sono stati utilizzati per fornire più di un farmaco, con eccellente attività antitumorale, nel cancro e nelle cellule staminali cancerose. "La nostra nanostruttura bifunzionale potrebbe essere un'ottima soluzione per superare i problemi di solubilità e biodistribuzione di diversi farmaci, " dice Somoza. Questi nanomateriali potrebbero essere la base di una strategia da cavallo di Troia per ottenere efficacemente i chemioterapici all'interno dei tumori. I nanocluster d'oro fungono da veicoli per trasportare i farmaci dove è necessario e rilasciarli su stimoli interni. Mentre la ricerca sulla chemioterapia è sviluppo di nuovi farmaci per il trattamento del cancro, le nanoterapie emergenti riguardano la costruzione di veicoli intelligenti per i farmaci esistenti, riducendo i costi e migliorando l'efficacia dei trattamenti.