All'Università dell'Illinois, un ingegnere ha collaborato con un veterinario per testare un sistema di somministrazione di farmaci per il cancro alle ossa in animali più grandi del modello animale standard, il topo. Hanno scelto cani - mammiferi più vicini per dimensioni e biologia agli umani - con tumori ossei naturali, che sono anche molto simili ai tumori ossei umani.

Negli studi clinici, i cani hanno tollerato le dosi più elevate pianificate di nanoparticelle cariche di farmaci antitumorali senza segni di tossicità. Come nei topi, le particelle alloggiate nei siti del tumore, grazie a un rivestimento del farmaco pamidronato, che si lega preferenzialmente ai siti degradati nell'osso. Le nanoparticelle hanno anche mostrato attività antitumorale nei topi e nei cani.

I ricercatori riportano i loro risultati nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .

Questi risultati sono una prova del concetto che le nanoparticelle possono essere utilizzate per colpire i tumori ossei nei grandi mammiferi, hanno detto i ricercatori. L'approccio potrebbe un giorno essere utilizzato per trattare i tumori scheletrici metastatici, loro hanno detto.

I cani erano animali da compagnia con cancro alle ossa che sono stati sottoposti ai test di ricerca dai loro proprietari, ha detto il dottor Timothy Fan, professore di medicina clinica veterinaria dell'Università di I., che ha condotto lo studio con il professore di scienza dei materiali e ingegneria Jianjun Cheng. Tutti i cani pesavano dai 40 ai 60 chilogrammi (da 88 a 132 libbre), Egli ha detto.

"Volevamo vedere se potevamo valutare queste strategie di somministrazione dei farmaci, non solo in un modello di topo, ma anche su una scala che imiterebbe ciò che una persona otterrebbe, "Fan ha detto. "La quantità di nanoparticelle che abbiamo finito per dare a questi cani era mille volte maggiore in quantità rispetto a quella che normalmente daremmo a un topo".

L'utilizzo di nanoparticelle con carichi utili di farmaci per colpire specifici tessuti del corpo non è una novità, Cheng ha detto. Innumerevoli studi testano tali approcci nei topi, e decine di "nanofarmaci" sono approvati per l'uso nell'uomo. Ma la pipeline di sviluppo dei farmaci è lunga, e il salto dai modelli murini all'uomo è problematico, Egli ha detto.

"I tumori ossei umani sono molto più grandi di quelli dei topi, " Ha detto Cheng. "Le nanoparticelle devono penetrare più profondamente nei tumori più grandi per essere efficaci. Ecco perché dobbiamo trovare modelli animali che siano più vicini in scala a quelli umani".

I topi utilizzati nella ricerca sul cancro hanno altri limiti. I ricercatori di solito iniettano cellule tumorali umane o di altro tipo nei loro corpi per imitare i tumori umani, ha detto il tifoso. Sono anche allevati per avere un sistema immunitario compromesso, per impedire loro di respingere i tumori.

"Questo è uno degli svantaggi molto evidenti dell'utilizzo di un modello di topo, "Ha detto Fan. "Non ricapitola il normale sistema immunitario con cui abbiamo a che fare ogni giorno nella persona o in un cane".

Ci sono anche limitazioni al lavoro con i cani, Egli ha detto. I cani con diagnosi di cancro alle ossa spesso arrivano in clinica in uno stadio molto avanzato della malattia, considerando che negli esseri umani, il cancro osseo viene solitamente rilevato precocemente perché le persone si lamentano del dolore e lo fanno indagare.

"Al rovescio della medaglia, Direi che se sei in grado di dimostrare attività antitumorale in un cane con malattia molto avanzata, allora sarebbe probabile che tu abbia un'attività equivalente o migliore in persone con uno stadio meno avanzato della malattia, " ha detto Fan.

Rimangono ancora molti anni di lavoro prima che questo o un sistema simile di somministrazione di farmaci possa essere testato su esseri umani con cancro osseo inoperabile, hanno detto i ricercatori.