Uccidere le cellule tumorali risparmiando le loro controparti normali è una sfida centrale della chemioterapia antitumorale. Se gli scienziati potessero mettere un "faro di riferimento" nei tumori, potrebbero attirare questi farmaci e ridurre gli effetti collaterali causati dai farmaci che agiscono sulle cellule sane. Ora, i ricercatori hanno realizzato un idrogel che, quando iniettato vicino a tumori nei topi, recluta farmaci per ridurre il tumore con minori effetti collaterali. Riportano i loro risultati in Scienze Centrali ACS .

Gli scienziati hanno cercato di indirizzare i farmaci chemioterapici ai tumori attaccando anticorpi che si legano alle proteine ​​espresse sulla superficie delle cellule tumorali. Però, meno dell'1% del farmaco somministrato finisce effettivamente nella sede del tumore. Matthew Webber e colleghi hanno deciso di adottare un approccio diverso:utilizzare il cucurbituril per indirizzare le terapie a un tumore. Il cucurbituril è una molecola a forma di zucca che può catturare alcune altre sostanze chimiche all'interno della sua cavità centrale. Se i ricercatori potessero iniettare cucurbituril vicino a un tumore, e quindi associare sostanze chimiche mirate ai farmaci chemioterapici, potrebbero essere in grado di trattenere i farmaci nel sito del tumore attraverso queste interazioni. Quindi, il microambiente anormalmente acido del tumore romperebbe il legame tra il farmaco e la sostanza chimica bersaglio, scatenando la terapia per uccidere le cellule tumorali.

Per testare il loro approccio, i ricercatori hanno prima iniettato un idrogel contenente cucurbituril sotto la pelle dei topi. Hanno attaccato un colorante alla molecola bersaglio in modo da poterlo facilmente rintracciare, e poi l'ha iniettato nel flusso sanguigno dei topi. Hanno scoperto che il 4,2% del colorante iniettato è finito nell'idrogel, che è molto più alto rispetto agli approcci anticorpali riportati in precedenza. I topi espellevano rapidamente la maggior parte del colorante che non era legato all'idrogel. Quando il team ha iniettato l'idrogel adiacente agli xenotrapianti tumorali nei topi e poi ha somministrato il farmaco antitumorale doxorubicina attaccato alla molecola bersaglio, i tumori dei topi hanno mostrato una crescita molto più lenta, e i topi hanno avuto meno effetti collaterali rispetto a quelli trattati con doxorubicina non modificata. L'idrogel è rimasto nel corpo dei topi per più di 45 giorni, che potrebbe consentire dosi ripetute di farmaci chemioterapici, o l'uso di farmaci diversi con la stessa molecola bersaglio, dicono i ricercatori.