(Phys.org) — Attivare il sistema immunitario del corpo per attaccare il cancro e prevenirne il ripetersi è uno dei Santi Graal della ricerca sul cancro a causa della sua capacità di colpire specificamente il cancro e di cercare quasi ovunque nel corpo i tumori canaglia. Mentre il campo ha fatto qualche progresso, e la terapia immunitaria per il melanoma maligno e il cancro alla prostata sta dimostrando il suo valore nel trattamento delle malattie umane, sembra che nessun approccio generale funzionerà in tutti i tipi di cancro. Due documenti recenti mostrano come le nanoparticelle potrebbero diventare strumenti importanti per stimolare il sistema immunitario a rispondere al cancro.
Lavoro dal gruppo di Rebekah Drezek al Baylor College of Medicine, Per esempio, sta dimostrando che le nanoparticelle d'oro possono fornire in modo efficiente grandi quantità di acidi nucleici stimolanti il sistema immunitario nei macrofagi, attivando le cellule spazzine e consentendo loro di attaccare i tumori negli animali. Questo lavoro è stato riportato sulla rivista PLoS UNO .
Il team BCM ha lavorato con brevi frammenti di acidi nucleici sintetici contenenti segmenti ripetuti di citosina-fosfato-guanina (CpG) noti per ridurre l'attività immunosoppressiva dei tumori. Per essere efficace, però, queste molecole devono essere somministrate a dosi elevate, sollevando problemi di tossicità. Il dottor Drezek ha ragionato, anche se, che poiché le nanoparticelle sono assorbite naturalmente dai macrofagi e da altre cellule immunostimolanti note come cellule dendritiche, potrebbero rivelarsi utili come agenti di consegna mirati che potrebbero migliorare la risposta immunitaria associata agli acidi nucleici CpG senza gli effetti collaterali associati.
Gli esperimenti sui topi sembrano dimostrare proprio questo. Quando somministrato a topi portatori di tumore, nanoparticelle d'oro rivestite con uno strato di acidi nucleici CpG hanno prodotto una risposta immunitaria marcata che ha inibito la crescita del tumore e aumentato la sopravvivenza degli animali trattati. I ricercatori hanno dimostrato che il trattamento con nanoparticelle-CpG ha potenziato il movimento delle cellule immunitarie nei tumori senza produrre livelli elevati di potenti molecole di segnalazione note come citochine che possono causare tossicità indesiderate. Sulla base di questi risultati, Il gruppo del Dr. Drezek intende esplorare se questo approccio può funzionare in sinergia con altri tipi di terapia e in modelli di malattia metastatica.
I ricercatori del Sanford Burnham Medical Research Institute stanno adottando un approccio diverso, utilizzando nanotubi di carbonio modificati come veicoli di consegna di agenti che disattiveranno le cellule note come cellule T-regolatrici (T-reg). Quando presente, queste cellule sopprimono il sistema immunitario. Prendendo di mira le cellule T-reg che si trovano specificamente nei tumori, Massimo Bottini e i suoi colleghi sperano di potenziare l'effetto di un'ampia gamma di immunoterapie contro il cancro, compreso il tipo che il gruppo del Dr. Drezek sta sviluppando. Il gruppo del Dr. Bottinis ha pubblicato i risultati dei suoi studi sulla rivista Chimica dei bioconiugati .
Questo recente lavoro ha evidenziato l'importanza delle cellule T-reg presenti nei tumori nel sopprimere la capacità del sistema immunitario di distruggere i tumori. È stato anche dimostrato che queste cellule associate al tumore sovraesprimono una molecola nota come recettore correlato al TNFR indotto da glucocorticoidi (GITR) dove le cellule T-reg presenti nel resto del corpo non lo fanno. In un primo importante passo, Il Dr. Bottini e i suoi collaboratori hanno dimostrato che l'attaccamento di una molecola mirata a GITR ai nanotubi di carbonio innesca un drammatico aumento dell'assorbimento di questo costrutto da parte delle cellule T-reg all'interno dei tumori, ma non da quelli in altre parti del corpo. I ricercatori fanno notare che questo risultato rappresenta il primo targeting intratumorale selettivo delle cellule T-reg. "Speriamo che apra la strada a nuove immunoterapie oncologiche basate sulla manipolazione funzionale selettiva di T-reg, " hanno scritto gli inquirenti.
Il lavoro con la consegna di nanoparticelle d'oro del DNA, che è stato sostenuto in parte dal National Cancer Institute, è dettagliato in un documento intitolato, "La consegna di nanoparticelle d'oro di CpG modificato stimola i macrofagi e inibisce la crescita del tumore per una migliore immunoterapia". Il documento completo è disponibile gratuitamente sul sito web della rivista.
Il lavoro con i nanotubi di carbonio è descritto in un articolo intitolato, "Targeting in vivo di cellule T regolatorie intratumorali utilizzando nanotubi di carbonio a parete singola modificati con PEG". Un abstract di questo articolo è disponibile sul sito web della rivista. Visualizza abstract