Una delle sfide nel trattamento del cancro, che si utilizzi o meno la nanotecnologia, è che i tumori spesso possono essere inaccessibili alle terapie progettate per ucciderli. Mostafa El Sayed, del Georgia Institute of Technology, e i suoi colleghi stanno tentando di superare questo ostacolo progettando nanobarre d'oro caricate con farmaci che attirano l'attenzione delle cellule immunitarie associate al tumore note come macrofagi. I ricercatori ritengono che questi macrofagi forniranno quindi i nanobarre ai tumori, attraversando la barriera emato-encefalica normalmente impermeabile per farlo.
Dottor El-Sayed, che è co-investigatore principale di una Cancer Nanotechnology Platform Partnership tenuta congiuntamente dalla Georgia Tech e dalla Emory University, e i suoi colleghi hanno sintetizzato nanotubi d'oro che prendono di mira i macrofagi associati al tumore. Gli investigatori hanno pubblicato i primi risultati del loro lavoro sulla rivista Piccolo .
Per attirare l'attenzione dei macrofagi associati al tumore, Il team del Dr. El-Sayed li ha rivestiti con un antibiotico appartenente a una famiglia di molecole chiamate macrolidi. È noto che questi antibiotici ad ampio spettro si accumulano a concentrazioni molto elevate all'interno dei macrofagi. Perciò, quando nanobarre rivestite di macrolidi sono state aggiunte ai macrofagi che crescono in coltura insieme alle cellule del tumore al seno, i macrofagi presero rapidamente le nanobarre. Quando gli investigatori hanno poi irradiato i macrofagi caricati con nanorod con la luce di un laser nel vicino infrarosso, hanno scoperto che le cellule del tumore al seno co-coltivate, che non sono stati direttamente esposti ai nanorod, stati uccisi. I ricercatori ipotizzano che i nanotubi d'oro attivati dalla luce abbiano potenziato l'attività innata di uccidere il tumore dei macrofagi.
I ricercatori osservano che "la capacità dei macrofagi associati al tumore di migrare liberamente in circolazione, bypassare la barriera emato-encefalica, e preferenzialmente si accumulano e si infiltrano nei tumori solidi producono nanoparticelle d'oro funzionalizzate con macrolidi candidati promettenti per la somministrazione mirata di farmaci antitumorali ai tumori della mammella e del cervello”. Inoltre ipotizzano che questo tipo di terapia potrebbe operare in sinergia con la chemioterapia convenzionale.
Questo lavoro è dettagliato in un documento intitolato, "Piccoli coniugati molecola-nanorod d'oro mirano selettivamente e inducono la citotossicità dei macrofagi verso le cellule del cancro al seno". Un abstract di questo documento è disponibile sul sito web della rivista.