(Phys.org) —Gli scienziati della Yale University hanno sviluppato una nuova immunoterapia contro il cancro che cresce rapidamente e migliora le cellule immunitarie di un paziente al di fuori del corpo utilizzando compositi di nanotubi di carbonio e polimeri; le cellule immunitarie possono quindi essere iniettate nuovamente nel sangue di un paziente per aumentare la risposta immunitaria o combattere il cancro.

Come riportato il 3 agosto in Nanotecnologia della natura , i ricercatori hanno utilizzato nanotubi di carbonio in bundle (CNT) per incubare cellule T citotossiche, un tipo di globuli bianchi che è importante per le funzioni del sistema immunitario. Secondo i ricercatori, la topografia dei CNT migliora le interazioni tra cellule e colture a lungo termine, fornendo una stimolazione rapida ed efficace delle cellule T citotossiche che sono importanti per l'eradicazione del cancro.

I ricercatori hanno modificato i CNT legandoli chimicamente a nanoparticelle polimeriche che contenevano l'interleuchina-2, una proteina di segnalazione cellulare che incoraggia la crescita e la proliferazione delle cellule T. Inoltre, al fine di imitare i metodi del corpo per stimolare la proliferazione delle cellule T citotossiche, gli scienziati hanno seminato le superfici dei CNT con molecole che segnalavano quali delle cellule del paziente erano estranee o tossiche e dovevano essere attaccate.

Nell'arco di 14 giorni, il numero di cellule T coltivate sul nanosistema composito espanso di un fattore 200, secondo i ricercatori. Anche, il metodo richiesto 1, 000 volte meno Interleuchina-2 rispetto alle condizioni di coltura convenzionali. Un magnete è stato utilizzato per separare i compositi polimerici CNT dalle cellule T prima dell'iniezione.

"Nel reprimere la risposta immunitaria del corpo, i tumori sono come un castello con un fossato intorno, "dice Tarek Fahmy, professore associato di ingegneria biomedica e ricercatore principale dello studio. "Il nostro metodo recluta molte più cellule per la battaglia e le arma per diventare superkiller".

Secondo Fahmy, le precedenti procedure per potenziare le cellule T antigene-specifiche richiedevano l'esposizione delle cellule immunitarie raccolte del paziente ad altre cellule che stimolano l'attivazione e la proliferazione, una procedura costosa che rischia una reazione avversa alle cellule estranee. L'uso da parte del team di Yale di compositi magnetici CNT-polimero elimina tale rischio utilizzando semplici, magneti economici.

"Le nanotecnologie modulatrici possono presentare opportunità uniche per nuove terapie promettenti come l'immunoterapia delle cellule T, "dice Tarek Fadel, autore principale della ricerca e postdoc di Yale che è attualmente uno scienziato del personale con il National Nanotechnology Coordination Office. "Gli ingegneri stanno progredendo verso la progettazione delle prossime generazioni di nanomateriali, consentendo ulteriori scoperte in molti campi, compresa la ricerca sul cancro».