Una rappresentazione schematica dell'interruttore magnetico per la segnalazione dell'apoptosi nelle cellule in vitro e in un pesce zebra. Credito:(c) Materiali della natura (2012) doi:10.1038/nmat3430
(Phys.org)—Un team di ricercatori in Corea del Sud ha sviluppato un metodo per causare la morte cellulare sia nei pesci vivi che nelle cellule tumorali dell'intestino da laboratorio ( in vivo e in vitro ) utilizzando un campo magnetico. L'applicazione del campo magnetico, come descritto nel loro articolo pubblicato sulla rivista Materiali della natura , innesca un "segnale di morte" che porta alla morte cellulare programmata.
Un grosso problema con il trattamento del cancro è come applicare in modo efficace ed efficiente una terapia, uno che discrimina tra cancro e cellule sane:uccidere il male conservando il bene. Numerosi metodi sono stati provati nel corso degli anni con vari gradi di successo. In questa nuova ricerca, il team ha sperimentato l'introduzione di nanoparticelle di ossido di ferro, che si legano agli anticorpi, nel sistema. Gli anticorpi, a sua volta, si legano ai recettori delle cellule tumorali. Quando viene introdotto un campo magnetico, le nanoparticelle si ammucchiano o si ammucchiano, che innesca una risposta naturale chiamata segnale di morte. Quando ciò accade, apoptosi (ovvero morte cellulare programmata) si verifica, provocando la distruzione del tumore.
Il lavoro si basa sull'apoptosi, un processo che si verifica continuamente negli organismi viventi. Questo processo è contrassegnato da eventi biochimici che portano a cambiamenti nelle cellule causandone la morte; viene definita morte programmata perché controlla il modo in cui le cellule crescono negli organismi multicellulari. Un chiaro esempio è il modo in cui le cellule tra le dita possono morire, mentre le cifre crescono come singoli membri. Perciò, l'apoptosi è considerata un processo salutare rispetto alla necrosi, dove le cellule muoiono a causa di un trauma. Normalmente il processo si verifica quando vengono rilevate celle vecchie o difettose, come quando le cellule della pelle sono danneggiate dall'esposizione agli elementi. Quando tali cellule vengono rilevate, vengono rilasciate sostanze chimiche che provocano la rottura delle cellule, ucciderli efficacemente. In questo studio, i ricercatori hanno approfittato di questo processo facendo in modo che tali sostanze chimiche venissero inviate alle cellule tumorali.
I ricercatori hanno applicato nanoparticelle di ossido di ferro drogato con zinco alle cellule del cancro del colon, che si legano naturalmente agli anticorpi. Questi anticorpi si legano quindi molto fortemente a quello che è noto come il recettore della morte 4 (DR4) che esiste sulle cellule del cancro del colon DLD-1. Quando viene applicato un campo magnetico, il recettore della morte invia un segnale dicendo al sistema di attaccare la cellula. I prodotti chimici vengono quindi inviati, uccidendo il tumore.
Nel loro esperimento, il team ha scoperto che più della metà delle cellule tumorali esposte al trattamento sono state uccise, mentre nessuna delle cellule non trattate è morta. Sfortunatamente, altri esperimenti con il pesce zebra hanno portato alla crescita di code anormali. Il team osserva che la loro ricerca è ancora agli inizi e che sarà necessaria molta più ricerca per vedere se il processo può essere perfezionato e infine testato in prove umane.
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