Il primo organismo pluricellulare, Volvox, si è evoluto dall'autoassemblaggio di singole cellule. Ispirato da questo organismo, i ricercatori del Brigham and Women's Hospital hanno sviluppato un nuovo approccio per il trattamento del cancro. Attingendo alle lezioni dell'evoluzione, hanno progettato molecole anticancro che possono autoassemblarsi l'una con l'altra in una struttura complessa attraverso deboli interazioni supramolecolari. Il complesso, terapie supramolecolari a casa nel tumore, aumentare l'efficacia antitumorale e ridurre gli effetti collaterali.

Per ingegnerizzare le terapie supramolecolari, i ricercatori hanno sviluppato un algoritmo di calcolo unico nel suo genere che simula il modo in cui le molecole antitumorali interagiscono tra loro a livello molecolare e atomico. Questa comprensione ha portato alla progettazione dei mattoni più ottimali che possono fare clic l'uno con l'altro come i blocchi LEGO per formare la terapia supramolecolare. I ricercatori hanno chiamato questo algoritmo di calcolo Volvox dopo l'organismo biologico.

Ashish Kulkarni, dottorato di ricerca, un istruttore presso la Divisione di Ingegneria presso il Dipartimento di Medicina del Brigham and Women's Hospital, e l'autore principale del documento pubblicato nel numero di settembre di ACS Nano , disse, "L'algoritmo consente di risparmiare molto tempo durante lo sviluppo della terapia del cancro di prossima generazione. Prima ancora di passare all'analisi sperimentale, siamo in grado di vedere se c'è o meno una concentrazione del farmaco sufficientemente alta perché il trattamento sia efficace. Speriamo che il nostro metodo possa essere utilizzato per trattare molti diversi tipi di cancro".

"Questo è un esempio entusiasmante in cui la natura ha ispirato la progettazione di un nuovo modo di curare il cancro, " disse Shiladitya Sengupta, Bioingegnere associato BWH e assistente professore di medicina presso la Harvard Medical School, che ha guidato l'équipe interdisciplinare. "Abbiamo dimostrato che questa tecnologia può essere utilizzata per sviluppare un'ampia gamma di terapie supramolecolari".