I ricercatori della Oregon State University hanno annunciato oggi un importante progresso nel campo dell'imaging e della fototerapia del cancro, utilizzando un sistema a agente singolo che potrebbe in definitiva cambiare l'efficacia della chirurgia e del trattamento del cancro in tutto il mondo.

L'approccio più recente sviluppato presso l'OSU utilizza un singolo composto chimico, naftalocianina di silicio, che ha valore sia diagnostico che terapeutico. Fa brillare le cellule tumorali quando esposte alla luce del vicino infrarosso, così un chirurgo può identificare il cancro e rimuoverlo in modo più efficace. Allo stesso tempo, questo composto crea calore e specie reattive dell'ossigeno all'interno delle cellule cancerose rimanenti, uccidendoli.

Nei test completati con animali da laboratorio, i tumori sono stati completamente debellati senza effetti collaterali, e non tornò.

I risultati sono stati presentati oggi al meeting annuale dell'American Association of Pharmaceutical Scientists a Orlando, Fla., e sono stati anche recentemente pubblicati in Chimica dei materiali , una pubblicazione dell'American Chemical Society.

Quando perfezionato, i ricercatori ritengono che il campo in evoluzione della fototerapia possa diventare una nuova e promettente aggiunta ai tre modi principali in cui la maggior parte dei tumori viene trattata oggi:chirurgia, radiazioni e/o chemioterapia.

La fototerapia ha chiaramente il potenziale per rendere alcuni di questi approcci più efficaci di quanto non lo siano già. Poiché questa è una forma diversa di terapia, però, può avere un valore speciale con i tumori che hanno formato resistenza ai farmaci chemioterapici, o presentare altri problemi che non possono essere gestiti con le terapie esistenti.

"Ora abbiamo sviluppato una formulazione migliorata che è biodegradabile, semplice, robusto e riproducibile, " disse Olena Taratula, un professore assistente di ricerca presso l'Oregon State University/Oregon Health &Science University College of Pharmacy, e autore principale dello studio pubblicato.

"Questo sistema che può far brillare le cellule cancerose è come dare al chirurgo un paio di occhi in più, " ha detto. "E il composto con cui stiamo lavorando ora è poco costoso e sembra efficace nell'uccidere tutte le cellule tumorali rimaste".

La ricerca finora ha studiato i tumori ovarici negli animali da laboratorio, ma i ricercatori hanno affermato che concettualmente il trattamento potrebbe essere utile anche per altri tumori solidi. Non ci sono stati effetti collaterali evidenti sugli animali testati.

Il sistema che aiuta a fornire la naftalocianina di silicio alle cellule tumorali è un'alternativa a un sistema di consegna basato su dendrimero segnalato all'inizio di quest'anno, e utilizza un copolimero chiamato PEG-PCL come supporto biodegradabile. Il vettore fa sì che la naftalocianina di silicio si accumuli selettivamente nelle cellule tumorali e raggiunga un livello massimo in esse dopo circa un giorno, a quel punto sarebbe stato fatto l'intervento chirurgico e il trattamento di fototerapia. I composti vengono quindi espulsi naturalmente e completamente dal corpo.

"Un sistema basato su un singolo agente è semplice e molto efficace per colpire solo i tumori del cancro e dovrebbe migliorare significativamente i risultati, " disse Oleh Taratula, un assistente professore presso l'Oregon State University/Oregon Health &Science University College of Pharmacy, che ha presentato oggi questo lavoro all'American Association of Pharmaceutical Scientists. "È piccolo, non tossico e altamente efficiente."

Nella continua ricerca con l'OSU College of Veterinary Medicine, il trattamento sarà utilizzato su cani con veri e propri tumori cancerosi, prima di passare alla sperimentazione clinica umana.

I collaboratori alla ricerca includono Oleh Taratula e Adam Alani, gli autori corrispondenti e gli assistenti professori dell'OSU College of Pharmacy; e Shay Bracha, un veterinario oncologo, e Milan Milovancev, un veterinario dell'OSU College of Veterinary Medicine. Il lavoro è stato sostenuto dall'OSU College of Pharmacy, l'OSU Venture Development Fund, OSU General Research Fund e la Medical Research Foundation dell'Oregon Health &Science University.

"La nostra strategia fornisce l'imaging del cancro con una nanopiattaforma teranostica a singolo agente e il successivo trattamento fototerapeutico con un grande potenziale di traduzione clinica, " hanno scritto i ricercatori nella loro conclusione.