Le nanoparticelle confezionate con un farmaco chemioterapico clinicamente utilizzato e ricoperte con un oligosaccaride derivato dal carapace dei crostacei potrebbero colpire efficacemente e uccidere le cellule staminali del cancro, secondo un recente studio condotto dai ricercatori dell'Ohio State University Comprehensive Cancer Center - Arthur G. James Cancer Hospital e Richard J. Solove Research Institute (OSUCCC - James).
Le cellule staminali cancerose hanno caratteristiche delle cellule staminali e sono presenti in numero molto basso nei tumori. Sono altamente resistenti alla chemioterapia e alle radiazioni e si ritiene che svolgano un ruolo importante nella recidiva del tumore. Questo studio di laboratorio e sugli animali ha dimostrato che le nanoparticelle rivestite con l'oligosaccaride chiamato chitosano e che incapsulano il farmaco chemioterapico doxorubicina possono colpire e uccidere le cellule staminali tumorali sei volte più efficacemente della doxorubicina libera.
Lo studio è riportato sulla rivista ACS Nano .
"I nostri risultati indicano che questo sistema di rilascio di nanoparticelle aumenta la citotossicità della doxorubicina senza evidenza di effetti collaterali tossici sistemici nel nostro modello animale, " dice il ricercatore principale Xiaoming (Shawn) He, dottorato di ricerca, professore associato di Ingegneria Biomedica e membro dell'OSUCCC - James Translational Therapeutics Program.
"Riteniamo che le nanoparticelle decorate con chitosano potrebbero anche incapsulare altri tipi di chemioterapia ed essere utilizzate per trattare molti tipi di cancro".
Questo studio ha mostrato che il chitosano si lega con un recettore sulle cellule staminali cancerose chiamate CD44, consentendo alle nanoparticelle di colpire le cellule staminali maligne in un tumore.
Le nanoparticelle sono state progettate per ridursi, scassinare, e rilasciare il farmaco antitumorale nelle condizioni acide del microambiente tumorale e negli endosomi e nei lisosomi delle cellule tumorali, che le cellule utilizzano per digerire i nutrienti acquisiti dal loro microambiente.
Lui e i suoi colleghi hanno condotto lo studio utilizzando modelli chiamati sferoidi tumorali mammari 3D (cioè, mammosfere) e un modello animale di cancro al seno umano.
Lo studio ha anche scoperto che sebbene le nanoparticelle che trasportano il farmaco possano legarsi ai recettori CD44 varianti sulle cellule cancerose della mammosfera, non si legavano bene ai recettori CD44 che erano sovraespressi sulle cellule staminali non cancerose.
