Cellula cancerosa durante la divisione cellulare. Credito:National Institutes of Health
Scienziati dell'Università del Surrey hanno sviluppato nanoparticelle "intelligenti" che si riscaldano a una temperatura abbastanza alta da uccidere le cellule cancerose, ma che poi si autoregolano e perdono calore prima di diventare abbastanza calde da danneggiare i tessuti sani.
Le nanoparticelle autobloccanti potrebbero presto essere utilizzate come parte della termoterapia ipertermica per curare i pazienti con cancro, secondo un nuovo entusiasmante studio riportato in Nanoscala .
La termoterapia è stata a lungo utilizzata come metodo di trattamento per il cancro, ma è difficile trattare i pazienti senza danneggiare le cellule sane. Però, le cellule tumorali possono essere indebolite o uccise senza influenzare il tessuto normale se le temperature possono essere controllate accuratamente entro un intervallo compreso tra 42°C e 45°C.
Gli scienziati dell'Advanced Technology Institute del Surrey hanno lavorato con i colleghi della Dalian University of Technology in Cina per creare nanoparticelle che, quando impiantato e utilizzato in una sessione di termoterapia, può indurre temperature fino a 45°C.
Le nanoparticelle di ferrite Zn-Co-Cr prodotte per questo studio sono autoregolanti, il che significa che auto-smettono di riscaldarsi quando raggiungono temperature superiori a 45°C. È importante sottolineare che le nanoparticelle sono anche a bassa tossicità ed è improbabile che causino danni permanenti al corpo.
Professor Ravi Silva, Direttore dell'Advanced Technology Institute presso l'Università del Surrey, ha dichiarato:"Questo potrebbe potenzialmente essere un punto di svolta nel modo in cui trattiamo le persone che hanno il cancro. Se riusciamo a mantenere il trattamento del cancro a un livello di temperatura abbastanza alto da uccidere il cancro, mentre abbastanza basso da smettere di danneggiare i tessuti sani, preverrà alcuni dei gravi effetti collaterali del trattamento vitale.
"È uno sviluppo molto eccitante che, di nuovo, mostra che la ricerca dell'Università del Surrey è in prima linea nelle nanotecnologie, sia nel campo dei materiali energetici che, in questo caso, assistenza sanitaria."
Dottor Wei Zhang, Il professore associato della Dalian University of Technology ha dichiarato:"L'ipertermia indotta magneticamente è una via tradizionale di trattamento dei tumori maligni. Tuttavia, le difficoltà nel controllo della temperatura hanno notevolmente limitato il suo utilizzo Se possiamo modulare le proprietà magnetiche delle nanoparticelle, la temperatura terapeutica può essere autoregolata, eliminando l'uso di goffi sistemi di monitoraggio e controllo della temperatura.
"Creando materiali magnetici con la temperatura di Curie che rientra nell'intervallo delle temperature dell'ipertermia, l'autoregolazione delle terapie può essere raggiunta. Per i materiali più magnetici, però, la temperatura di Curie è molto più alta di quella che il corpo umano può sopportare. Regolando i componenti come abbiamo, abbiamo sintetizzato le nanoparticelle con la temperatura di Curie fino a 34oC. Questo è un importante passo avanti per i nanomateriali".