Nanotubi di carbonio, tubicini di fogli di carbonio arrotolati, hanno un grande potenziale per fornire calore terapeutico, farmaci e sensori medici direttamente dove sono necessari per attaccare le cellule cancerose.

I nanotubi di carbonio (CNT) hanno un diametro di pochi nanometri e una lunghezza di alcuni micron. Il loro potenziale come sistemi di trasporto di farmaci e sensori per la diagnosi e la terapia a livello cellulare è stato al centro del progetto dell'UE CARBIO ("Nanotubi di carbonio multifunzionali per applicazioni biomediche").

I partner del progetto hanno identificato il potenziale dei CNT di agire come sistemi e sensori portatori di farmaci sia per la diagnosi che per il trattamento a livello cellulare. Una volta arrotolati in tubi, I CNT possono ospitare farmaci, sensori o elementi riscaldanti.

I farmaci sono incapsulati da gusci protettivi in ​​carbonio che impediscono il contatto tra i farmaci e altri tessuti. Il contenuto può quindi essere trasferito in modo sicuro in punti specifici del corpo umano, mirare efficacemente alle cellule.

Il team ha avuto una svolta particolarmente interessante con lo sviluppo di un metodo che utilizza i CNT per trasportare e rilasciare i farmaci antitumorali carboplatino e doxorubicina, che sono utilizzati nella chemioterapia per una vasta gamma di tumori.

Il modo in cui i CNT possono essere alterati chimicamente li rende particolarmente interessanti per gli scienziati. Il team CARBIO è stato in grado di manipolare la loro solubilità, rendendo facile controllare se il farmaco contenuto all'interno del tubo viene rilasciato lentamente o rapidamente. Qualunque sia la solubilità, le proprietà fisiche e chimiche iniziali del materiale incapsulato non vengono mai modificate.

E i vantaggi non finiscono qui. Oltre a colpire le cellule, I CNT possono anche fungere da antenne che assorbono radiazioni elettromagnetiche, i partner del progetto hanno trovato. Quindi il calore consente la distruzione dei tumori dall'interno.

I partner del progetto CARBIO hanno persino trovato un modo per evitare il degrado dei materiali trasportati, e quindi qualsiasi potenziale tossicità. Il risultato? CNT che forniscono sistemi di trasporto intelligenti su scala nanometrica.

Un altro importante componente di questo progetto è stato lo sviluppo di una nuova struttura di ricerca europea che ha promosso una forte collaborazione tra giovani scienziati di tutta l'UE. Lavorando insieme, hanno costruito dispositivi di nanomedicina che sono sia sicuri che efficaci. CARBIO ha suscitato interesse anche a livello internazionale, attirando scienziati nei laboratori europei.

Il progetto CARBIO, iniziata nel 2006 e terminata nel 2010, è stato il catalizzatore per più di 10 altre proposte di progetto a livello nazionale ed europeo. Guidato dall'Istituto Leibniz per la ricerca sullo stato solido e sui materiali in Germania, il progetto ha riunito ricercatori dall'Austria, Germania, Paesi Bassi, Francia, Polonia e Regno Unito. I brevetti sono in attesa di registrazione e i ricercatori hanno chiarito che desiderano continuare il loro lavoro.

CARBIO ha ricevuto circa 3 milioni di euro di finanziamenti dall'UE.