La Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha approvato il primo studio clinico sull'uomo di una nuova tecnologia:Cornell Dots, nanoparticelle luminose che possono illuminare le cellule tumorali nell'imaging ottico PET.
Un documento che descrive questa nuova tecnologia medica, "Le nanoparticelle di silice multimodale sono efficaci sonde mirate al cancro in un modello di melanoma umano, " sarà pubblicato il 13 giugno 2011 nel Journal of Clinical Investigation (luglio 2011). Questa è una collaborazione tra il Memorial Sloan-Kettering Cancer Center (MSKCC), Università Cornell, e tecnologie della silice ibrida, una start-up aziendale Cornell.
Per la prima volta, gli scienziati riportano una caratterizzazione straordinariamente avanzata e completa di Cornell Dots:un ultra piccolo, contro il cancro, nanoparticelle di silice multimodale - che è stato recentemente approvato come "nuovo farmaco sperimentale" (IND) dalla FDA per un primo studio clinico sull'uomo, dice Michelle S. Bradbury, M.D., del Memorial Sloan-Kettering Cancer Center e assistente professore di radiologia al Weill Cornell Medical College.
I Cornell Dots sono sfere di silice di diametro inferiore a 8 nanometri che racchiudono diverse molecole di colorante. Il guscio di silice, essenzialmente vetro, è chimicamente inerte e abbastanza piccolo da passare attraverso il corpo e uscire con le urine. Per applicazioni cliniche, i punti sono rivestiti con glicole polietilenico (PEG) in modo che il corpo non li riconosca come sostanze estranee.
Una luce guida all'interno del corpo:per far aderire i puntini alle cellule tumorali, molecole organiche che si legano alle superfici tumorali o anche a posizioni specifiche all'interno dei tumori possono essere attaccate al guscio PEG. Quando esposto alla luce del vicino infrarosso, i punti emettono una fluorescenza molto più luminosa del colorante per fungere da faro per identificare le cellule bersaglio. La tecnologia, dicono i ricercatori, consente la visualizzazione durante il trattamento chirurgico, mostrando diffusione invasiva o metastatica ai linfonodi e agli organi distanti, e può mostrare l'entità della risposta al trattamento.
Hooisweng Ow, un coautore del documento e una volta studente laureato che lavorava con Ulrich Wiesner, Cornell Professor di Scienza e Ingegneria dei Materiali, sviluppato punti Cornell di prima generazione nel 2005. Insieme, Wiesner, Ow e Kenneth Wang, hanno co-fondato la società Hybrid Silica Technologies (HST) per commercializzare l'invenzione. Il team combinato di MSKCC, I ricercatori di Cornell e HST sono ora in procinto di formare una nuova entità commerciale a New York City che aiuterà a trasferire la ricerca in prodotti commerciali che andranno a beneficio della cura dei malati di cancro.
"Questa è la prima piattaforma di particelle inorganiche approvata dalla FDA IND della sua classe e proprietà che può essere utilizzata per molteplici indicazioni cliniche, due dei quali sono esplorati:il targeting del cancro per la diagnostica e la futura diagnostica terapeutica, così come la stadiazione della malattia del cancro e la valutazione del carico tumorale tramite mappatura dei linfonodi, "dice Bradbury.
I Cornell Dots sono stati ottimizzati per un'efficace clearance renale, permettendo al corpo di passarli attraverso i reni.
Inoltre, gli scienziati sono stati in grado di eseguire l'imaging in tempo reale dei modelli di drenaggio linfatico e dei tassi di rimozione delle particelle, così come rilevare sensibilmente le metastasi linfonodali. La mappatura dei nodi viene ora perseguita nell'ambito di un nuovo premio di BioAccelerate NYC Prize dalla Partnership for New York City e dalla New York City Economic Development Corporation, che dovrebbe portare a un'altra sperimentazione clinica nell'uomo.
Gli autori principali dell'articolo sono Miriam Benezra e Oula Penate-Medina, che sono ricercatori al MSKCC. Bradbury e Wiesner sono gli autori senior.