(PhysOrg.com) -- Una proteina normalmente benigna che si trova nel corpo umano sembra essere in grado, se accoppiata con nanoparticelle, di azzerare e uccidere alcune cellule cancerose, senza dover caricare anche quelle particelle con farmaci chemioterapici.

La scoperta potrebbe portare a una nuova strategia per terapie antitumorali mirate, secondo gli scienziati dell'Università della Carolina del Nord a Chapel Hill che hanno fatto la scoperta.

Però, hanno anche avvertito che il risultato solleva preoccupazioni sugli effetti "fuori bersaglio" imprevisti durante la progettazione di agenti di nanoconsegna.

Transferrina, la quarta proteina più abbondante nel sangue umano, è stato utilizzato come agente di targeting per tumore per la somministrazione di farmaci antitumorali per quasi due decenni. Il recettore della proteina è sovraespresso sulla superficie di molte cellule tumorali in rapida crescita, quindi i trattamenti combinati con i ligandi della transferrina sono in grado di individuarli e legarsi ad essi. Le nanoparticelle infuse con la transferrina sono state a lungo considerate sicure e non tossiche.

Ora, I ricercatori dell'UNC hanno dimostrato che, sorprendentemente, attaccare la transferrina a una superficie di nanoparticelle può colpire e uccidere in modo efficace e selettivo le cellule di linfoma a cellule B, trovato in una forma aggressiva di linfoma non Hodgkin. Si pensava che le nanoparticelle avrebbero dovuto trasportare anche agenti chemioterapici tossici per avere un tale effetto.

La scoperta è stata fatta da un team di ricercatori guidati da Joseph DeSimone, dottorato di ricerca, Eminente professore di chimica del cancelliere presso il College of Arts and Sciences dell'UNC e William R. Kenan Jr. Distinguished Professor di ingegneria chimica presso la North Carolina State University, insieme a Jin Wang, dottorato di ricerca, e Shaomin Tian, dottorato di ricerca, nel laboratorio di DeSimone. I loro risultati appaiono nel numero online di questa settimana di Giornale della Società Chimica Americana .

Gli scienziati dicono che il risultato è uno sviluppo interessante nel campo della nanomedicina, che i ricercatori sperano che alla fine forniranno alternative ampiamente accettate - o sostituzioni - alla chemio e alla radioterapia. Quelle terapie, pur considerati i metodi più efficaci attualmente disponibili per affrontare il cancro, spesso danneggiano anche i tessuti e gli organi sani come effetto collaterale.

Utilizzando la tecnologia PRINT (Particle Replication in Non-wetting Templates) - una tecnica inventata nel laboratorio di DeSimone che consente agli scienziati di produrre nanoparticelle con dimensioni e forma ben definite - i ricercatori dell'UNC hanno prodotto nanoparticelle biocompatibili legate con la transferrina umana, e ha dimostrato che le particelle possono riconoscere in modo sicuro e accurato un ampio spettro di tumori. Oltre alle cellule di linfoma a cellule B, le particelle hanno anche mirato efficacemente al polmone non a piccole cellule, ovarico, cellule tumorali del fegato e della prostata.

In genere, le nanoparticelle non erano tossiche per tali cellule e dovrebbero quindi essere in grado di essere caricate con agenti chemioterapici standard e utilizzate per affinare quei tumori.

Però, per le celle Ramos, una forma aggressiva di linfoma a cellule B, le nanoparticelle PRINT legate alla transferrina non solo le hanno riconosciute, ma hanno anche indotto la morte cellulare. Nel frattempo, la transferrina libera - che è stata incubata con cellule Ramos ma non legata ad alcuna nanoparticella - non ha ucciso nessuna cellula Ramos, anche ad alte concentrazioni.

I ricercatori stanno effettuando ulteriori studi per determinare come e perché le nanoparticelle che trasportano la transferrina si sono dimostrate tossiche per le cellule Ramos ma non per gli altri tipi di tumore.

“Sebbene questo sia potenzialmente interessante per lo sviluppo di strategie completamente nuove per il trattamento di alcuni tipi di linfomi con effetti collaterali potenzialmente inferiori, questo studio solleva anche preoccupazioni per effetti fuori bersaglio imprevisti quando si progettano agenti chemioterapici mirati per altri tipi di cancro, ” ha detto De Simone. DeSimone è anche membro del Lineberger Comprehensive Cancer Center dell'UNC e co-investigatore principale del Carolina Center for Cancer Nanotechnology Excellence. Recentemente è stato anche nominato membro aggiunto al Memorial Sloan-Kettering Cancer Center di New York.