Il tasso di sopravvivenza complessivo a cinque anni per le persone con cancro del pancreas è solo del 6%, e c'è un urgente bisogno di nuove opzioni di trattamento. Oltre l'80% delle diagnosi di cancro al pancreas si verifica troppo tardi per un intervento chirurgico, rendendo la chemioterapia l'unico trattamento possibile.
Scienziati del California NanoSystems Institute dell'UCLA e del Jonsson Comprehensive Cancer Center dell'UCLA hanno sviluppato un sistema di somministrazione per un farmaco chemioterapico che riduce notevolmente l'insorgenza di gravi effetti collaterali migliorando l'efficacia del farmaco contro il cancro del pancreas. L'approccio utilizza nanoparticelle di silice mesoporosa per fornire il farmaco direttamente al tumore invece di diffondere il farmaco libero in tutto il corpo attraverso il flusso sanguigno.
Lo studio è stato condotto dal Dr. Andre Nel, direttore associato del California NanoSystems Institute, e Huan Meng, un assistente professore di nanomedicina; è stato pubblicato sulla rivista ACS Nano. Xiangsheng Liu, uno studioso post-dottorato presso il Centro UC per le implicazioni ambientali delle nanotecnologie, è stato il primo autore dello studio.
Negli ultimi anni, il regime chemioterapico noto come FOLFORINOX, che combina i farmaci 5-fluorouracile, irinotecano, oxaliplatino e leucovorin, ha migliorato i risultati di sopravvivenza rispetto all'opzione di trattamento standard, gemcitabina, che ha meno effetti collaterali. I gravi effetti collaterali di FOLFORINOX, che sono principalmente causati dal componente irinotecan, significa che solo una minoranza dei pazienti più sani può essere trattata con esso.
Le nanoparticelle di silice utilizzate nello studio funzionano come bolle di vetro che contengono una grande quantità di irinotecan nei pori delle loro superfici. Le particelle sono avvolte da un doppio strato di lipidi, simile alle membrane cellulari, che intrappolano in modo sicuro il farmaco senza perdite fino a quando la nanoparticella raggiunge il sito del cancro, dove è progettato per scaricare il farmaco in base all'ambiente acido della cellula tumorale.
"A causa della ritenzione stabile dei farmaci da parte degli strati lipidici, le nanoparticelle riducono notevolmente la quantità di cellule tissutali sane esposte all'irinotecan, " Nel ha detto. "I gravi effetti collaterali dell'irinotecan derivano in gran parte dalla sua esposizione a tessuti sani come il midollo osseo, fegato, e intestino."
I ricercatori hanno confrontato l'efficacia delle nanoparticelle rivestite di lipidi con un vettore di irinotecan approvato dalla FDA che racchiude molecole di farmaco in particelle sferiche grasse chiamate liposomi. Nei topi con tumori pancreatici umani, la somministrazione del farmaco tramite nanoparticelle di silice ha ridotto le dimensioni del tumore in modo più efficace rispetto alla somministrazione tramite liposomi. La tecnica delle nanoparticelle era anche più sicura perché una quantità minore di farmaco è trapelata nel flusso sanguigno.
"Questo ha drasticamente ridotto la quantità di gravi effetti collaterali al midollo osseo, tratto gastrointestinale e fegato nei topi. Le nanoparticelle erano anche più efficienti dei liposomi nel trattamento della diffusione dei tumori agli organi circostanti, " ha detto Liù.
I ricercatori ritengono che un regime FOLFORINOX potrebbe essere reso più sicuro ed efficace contro il cancro del pancreas utilizzando il sistema di rilascio di nanoparticelle di silice mesoporosa per irinotecan, ha detto Meng. Ha aggiunto che hanno ancora molta strada da fare prima di avviare una sperimentazione clinica sull'uomo, ma con questo studio hanno sviluppato una normale strategia per il rilascio di irinotecano da parte di una nanoparticella. La loro tecnica renderebbe relativamente facile portare la tecnologia a livelli di produzione, perché l'efficacia delle nanoparticelle significa che è necessaria una quantità inferiore di farmaco per il trattamento.
