Combinando una nanoparticella di ossido di ferro, un peptide contro il tumore, e un acido nucleico terapeutico in un costrutto, un team di ricercatori del Massachusetts General Hospital e della Harvard Medical School ha creato un agente che ha un potenziale come terapia mirata per il cancro al seno. Inoltre, questo nuovo agente può essere facilmente rintracciato nel corpo utilizzando la risonanza magnetica standard (MRI).
Zdravka Medarova ha condotto questo studio. Lei e i suoi colleghi hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista Ricerca sul cancro .
La dott.ssa Medarova e i suoi collaboratori hanno creato la loro nanoparticella per legarsi a molecole specifiche del tumore note come uMUC-1, che si trova sulla superficie di oltre il 90% dei tumori al seno umani, e consegnare una piccola molecola sintetica di RNA interferente (siRNA) progettata per spegnere un gene specifico - BIRC5 - che blocca la morte cellulare nella maggior parte dei tumori ed è associato allo sviluppo della resistenza ai farmaci. I ricercatori hanno anche aggiunto un colorante fluorescente alla loro nanoparticella per consentire loro di tracciare la nanoparticella utilizzando la spettroscopia nel vicino infrarosso. Poiché la nanoparticella stessa è composta da ossido di ferro superparamagnetico, è facilmente visibile nelle scansioni MRI.
Quando aggiunto alle cellule del cancro al seno che crescono in coltura, questo costrutto di nanoparticelle ha avuto un profondo impatto sull'espressione del BIRC5 gene, abbattendone l'espressione. Sia l'imaging a fluorescenza che la risonanza magnetica hanno mostrato che la nanoparticella è stata assorbita rapidamente dalle cellule. Esperimenti successivi hanno mostrato che questo costrutto ha avuto lo stesso effetto positivo sia sulle cellule del cancro del pancreas umano che sulle cellule del cancro del colon.
Sulla base di questi primi risultati, i ricercatori hanno iniettato le nanoparticelle per via endovenosa in topi portatori di tumori al seno umano. Il farmaco è stato somministrato in due occasioni separate, una settimana di distanza. Sia la risonanza magnetica che l'imaging a fluorescenza hanno rivelato che la nanoparticella si è accumulata preferenzialmente nei tumori e che i livelli di tumore sono rimasti elevati nel corso dell'esperimento di due settimane. Pochissimo farmaco accumulato nel tessuto muscolare che circonda i tumori.
Quando i tumori stessi sono stati esaminati, i ricercatori hanno scoperto che il carico utile di siRNA ha prodotto un aumento di cinque volte della morte cellulare rispetto a quando gli animali sono stati invece trattati con un costrutto simile contenente una molecola di siRNA senza senso anche se le due nanoparticelle si sono accumulate allo stesso livello nei tumori degli animali trattati. Questo risultato mostra che l'effetto terapeutico del costrutto è indipendente dalle sue proprietà di targeting del tumore ed è invece il risultato del suo carico utile di siRNA terapeutico.
