Le nanoparticelle di ferro amorfo hanno una tossicità specifica nelle cellule tumorali. Nel diario Angewandte Chemie , Scienziati cinesi descrivono la loro progettazione e sintesi di uno speciale stato amorfo di ferro nanoparticellare, che può rilasciare localmente specie reattive di ferro nell'ambiente acido e ricco di perossido di idrogeno delle cellule tumorali, fornendo nuove possibilità per la teranostica e le terapie chemiodinamiche.
Le cellule cancerose sono caratterizzate dal loro ambiente cellulare relativamente acido e dalla loro produzione di quantità significative di perossido di idrogeno rispetto alle cellule sane. Alcuni approcci chemiodinamici per il trattamento del cancro impiegano quindi la reazione di Fenton, questo è, ioni di ferro che reagiscono con il perossido di idrogeno per produrre specie reattive dell'ossigeno (ROS), che a sua volta può danneggiare e distruggere le cellule tumorali. Però, il trasporto di ioni ferro alle cellule bersaglio è problematico, e le nanoparticelle di ferro cristallino non sono altrettanto efficaci. Perciò, Jianlin Shi e Wenbo Bu e i loro gruppi allo Shanghai Institute of Ceramics, in collaborazione con la Fudan University di Shanghai, Cina, hanno ora preparato nanoparticelle di ferro in forma amorfa, stato vetroso. "Interessante, le nanoparticelle di ferro amorfo (0) presentano diverse proprietà fisico-chimiche uniche, " scrivono gli scienziati, e:"I risultati confermano che le nanoparticelle di ferro amorfo, perossido di idrogeno, e le condizioni acide agiscono sinergicamente per uccidere le cellule".
Oltre al loro potenziale come farmaci, altri vantaggi sono un buon contrasto per la risonanza magnetica e la possibilità del targeting magnetico. "Idealmente, un vettore perfetto dovrebbe rilasciare immediatamente il suo carico quando viene trasferito da condizioni neutre a condizioni leggermente acide, come quelli nel microambiente tumorale, " scrivono gli autori. Utilizzando la risonanza magnetica, hanno dimostrato con test in vitro e in vivo che il meccanismo previsto funzionava.
Puntamento magnetico, d'altra parte, consente la somministrazione del farmaco al tessuto bersaglio attraverso la magnetizzazione. Gli scienziati hanno osservato che "il targeting e la ritenzione magnetici efficienti sono stati raggiunti in vivo, fornendo una buona base per la terapia chemiodinamica." Tuttavia, dicono anche che le prospettive future includeranno la modifica della superficie delle particelle per migliorare ulteriormente le prestazioni di targeting del tumore. In poche parole, L'elegante approccio alla "bolla di Hubble" di Shi e Bu, come lo chiamano, ha prodotto un piccolo, cavallo di Troia altamente efficace per la terapia chemiodinamica del cancro, come mostrato nei topi. Il metodo di preparazione presenta condizioni miti e ha prospettive anche per altri metalli.
