I ricercatori sono stati nel tempo in grado di dimostrare che la medicina progettata su scala nanometrica offre opportunità senza precedenti per il trattamento mirato di malattie gravi come il cancro. Però, ora la ricerca mostra anche che il sistema immunitario del corpo svolge un ruolo significativo nel processo di somministrazione dei farmaci.
"Oggi i ricercatori sono in grado di incapsulare farmaci in nanoparticelle delle dimensioni di virus. Le nanoparticelle sono efficaci per la somministrazione di farmaci - la consegna del farmaco al corpo - perché possono trovare con estrema precisione le cellule malate e portare loro il farmaco. Ciò significa che può essere sufficiente con un dosaggio inferiore e quindi meno effetti collaterali, " spiega il professor Moein Moghimi della Facoltà di Scienze Farmaceutiche dell'Università di Copenaghen.
Il professor Moghimi ha recentemente pubblicato, insieme ai colleghi dell'Università di Brighton e dell'Università tecnica della Danimarca, un documento fondamentale in ACS Nano sull'attacco del sistema immunitario alle nanoparticelle.
La nuova ricerca ha dimostrato che il rivestimento della superficie delle nanoparticelle ha una grande influenza sull'attivazione del sistema immunitario:il rivestimento polimerico della particella può essere progettato in vari modi, e la forma può cambiare drasticamente la risposta immunitaria del corpo.
"La somministrazione di farmaci con nanoparticelle camuffate da polimeri solubili in acqua si è dimostrata molto efficace. Un modo per fornire farmaci in modo sicuro ai siti malati nel corpo è incapsularli in piccole particelle polimeriche di dimensioni simili ai virus. Tuttavia, quando iniettate nel sangue queste particelle vengono intercettate dal sistema di difesa dell'organismo. Questo può essere superato mimetizzando la superficie di questi nanovettori con polimeri solubili in acqua. Questo rende la superficie "simile all'acqua" e meno visibile al sistema immunitario, "dice il professor Moghimi.
Il Professor Moghimi lavora presso il Dipartimento di Farmaceutica e Chimica Analitica dove dirige il Centro di Nanotecnologie Farmaceutiche e Nanotossicologia, che è sostenuto dall'Agenzia danese per la scienza, Tecnologia e innovazione. Questo lavoro è stato svolto nell'ambito della ricerca in corso presso il Centro.
L'obiettivo principale del professor Moghimi è la nanotossicologia e le possibili conseguenze della somministrazione di farmaci con nanoparticelle.
"La nostra più recente ricerca indica che dovremmo essere molto cauti durante la progettazione della superficie delle nanoparticelle. Sorprendentemente, cambiare la conformazione dei polimeri di rivestimento sulla superficie delle nanoparticelle da un aspetto "a fungo" a un "tipo a pennello" può spostare l'attivazione del complemento da un percorso all'altro, " spiega il professor Moghimi.
La ricerca dimostra difficoltà nella progettazione e nell'ingegneria della superficie delle nanoparticelle polimeriche in modo tale che siano sufficientemente idrofile da essere compatibili con i fluidi biologici e tuttavia impedire l'attivazione del complemento.
Questo è molto importante anche dal punto di vista clinico poiché l'attivazione del complemento può indurre reazioni avverse in alcuni pazienti.
L'importanza di questo lavoro è stata evidenziata anche in un tutto esclusivo "News and Views" dalla prestigiosa Nanotecnologia della natura .