Una nanostruttura unica sviluppata da un team di ricercatori internazionali, compresi quelli dell'Università di Cincinnati, promette una migliore rilevazione all-in-one, diagnosi e trattamento farmacologico delle cellule tumorali.

La prima nanostruttura nel suo genere è insolita perché può trasportare una varietà di materiali antitumorali sulla sua superficie a doppia faccia (Janus) e all'interno del suo interno poroso. Per la sua struttura unica, il nano vettore può fare tutto quanto segue:

• Trasportare nanoparticelle e biomarcatori di rilevamento specifici del cancro in un sito all'interno del corpo, per esempio., il seno o la prostata. Ciò promette una diagnosi più precoce di quanto sia possibile con gli strumenti odierni.
• Attaccare materiali marcatori fluorescenti per illuminare cellule tumorali specifiche, in modo che siano più facili da individuare e trovare per il trattamento, se consegna di farmaci o chirurgia.
• Fornire farmaci antitumorali per un trattamento mirato mirato delle cellule tumorali, che dovrebbe comportare pochi effetti collaterali del farmaco. Attualmente, un trattamento del cancro come la chemioterapia colpisce non solo le cellule tumorali ma anche le cellule sane, portando a effetti collaterali gravi e spesso debilitanti.

Questa ricerca, intitolato "Nanocompositi Janus funzionalizzati a doppia superficie di polistirene//Fe304@Si02 per il targeting simultaneo delle cellule tumorali e il rilascio di farmaci attivato dal pH, " sarà presentato come discorso su invito il 30 ottobre, 2013, all'annuale Materials Science &Technology Conference a Montreal, Canada. I ricercatori sono Feng Wang, un ex studente di dottorato UC e ora postdoc presso l'Università di Houston; Donglu Shi, professore di scienza e ingegneria dei materiali presso il College of Engineering and Applied Science (CEAS) della UC; Yilong Wang dell'Università di Tongji, Shanghai, Cina; Giovanni Pauletti, professore associato di farmacia UC; Juntao Wang dell'Università di Tongji, Cina; Jiaming Zhang dell'Università di Stanford; e Rodney Ewing della Stanford University.

Questa nanostruttura Janus recentemente sviluppata è insolita in quanto, normalmente, queste strutture super-piccole (che sono molto più piccole di una singola cellula) hanno una superficie limitata. Questo rende difficile trasportare più componenti, per esempio., materiali sia per la rilevazione del cancro che per la somministrazione di farmaci. Il nanocomponente Janus, d'altra parte, ha superfici funzionalmente e chimicamente distinte per consentirgli di trasportare più componenti in un unico assieme e funzionare in modo intelligente.

"In questo sforzo, stiamo usando i nanosistemi di base esistenti, come i nanotubi di carbonio, grafene, ossidi di ferro, silice, punti quantici e nanomateriali polimerici per creare un all-in-one, nano vettore multidimensionale e stabile che fornirà l'imaging, targeting cellulare, deposito di droga e intelligente, rilascio controllato di farmaci, " ha detto Shi di UC, aggiungendo che la promessa del nano vettore è attualmente maggiore per i tumori che sono vicini alla superficie del corpo, come il cancro al seno e alla prostata.

Se una tale nanotecnologia potrà un giorno diventare la norma per l'individuazione del cancro, promette prima, diagnosi più rapide e accurate a un costo inferiore rispetto alla tecnologia odierna. (Attualmente, i metodi più comuni utilizzati nella diagnosi del cancro sono la risonanza magnetica o la risonanza magnetica; Tomografia ad emissione di positroni o PET; e la tomografia computerizzata o l'imaging TC, però, sono costosi e richiedono tempo da usare.)

Inoltre, quando si tratta di consegna di farmaci, nanotecnologia come questa struttura Janus, sarebbe meglio controllare la dose del farmaco, poiché quella dose sarebbe mirata alle cellule tumorali. In questo modo, i farmaci antitumorali potrebbero essere utilizzati in modo molto più efficiente, che sarebbe, a sua volta, abbassare la quantità totale di farmaco somministrato.