Le nanoparticelle mirate al tumore caricate con un farmaco che rende le cellule tumorali più vulnerabili alla tossicità della chemioterapia potrebbero essere utilizzate per trattare una forma aggressiva e spesso mortale di cancro dell'endometrio, secondo una nuova ricerca dell'Università dell'Iowa College of Pharmacy.

Per la prima volta, i ricercatori hanno combinato la chemioterapia tradizionale con un farmaco antitumorale relativamente nuovo che attacca le cellule tumorali resistenti alla chemio, caricati entrambi in minuscole nanoparticelle, e ha creato un trattamento del cancro estremamente selettivo e letale. I risultati dello studio di laboratorio triennale sono stati pubblicati oggi sulla rivista Nanotecnologia della natura .

Il nuovo trattamento potrebbe significare migliori tassi di sopravvivenza per circa 6, 000 donne statunitensi con diagnosi di cancro dell'endometrio di tipo II ogni anno e rappresenta anche un passo importante nello sviluppo di terapie antitumorali mirate. A differenza della chemioterapia, l'attuale standard nel trattamento del cancro che espone l'intero corpo a farmaci antitumorali, trattamenti mirati forniscono farmaci direttamente al sito del tumore, proteggendo così i tessuti e gli organi sani e migliorando l'efficacia dei farmaci.

"In questo particolare studio, abbiamo affrontato una delle più grandi sfide nella ricerca sul cancro, che è mirato al tumore, " disse Kareem Ebeid, uno studente laureato in scienze farmaceutiche dell'interfaccia utente e ricercatore capo dello studio. "E per la prima volta, siamo stati in grado di combinare due diverse strategie di targeting del tumore e usarle per sconfiggere il cancro endometriale di tipo II mortale. Riteniamo che questo trattamento possa essere utilizzato per combattere altri tumori, anche."

Nel loro sforzo di creare un trattamento del cancro altamente selettivo, Ebeid e il suo team hanno iniziato con minuscole nanoparticelle. Negli ultimi anni, c'è stato un crescente interesse nell'uso delle nanoparticelle per curare il cancro, in gran parte a causa delle loro piccole dimensioni. I tumori crescono rapidamente, e i vasi sanguigni che creano per alimentare la loro crescita sono difettosi e pieni di buchi. Le nanoparticelle sono abbastanza piccole da scivolare attraverso i fori, consentendo loro di colpire specificamente i tumori.

I ricercatori hanno poi alimentato le nanoparticelle con due farmaci antitumorali:paclitaxel, un tipo di chemioterapia usata per trattare il cancro dell'endometrio, e nintedanib, o BIBF 1120, un farmaco relativamente nuovo utilizzato per limitare la crescita dei vasi sanguigni tumorali. Però, nello studio dell'interfaccia utente, il farmaco è stato utilizzato per uno scopo diverso. Oltre a limitare la crescita dei vasi sanguigni, nintedanib colpisce anche le cellule tumorali con una mutazione specifica. La mutazione, nota come perdita di funzione p53, interrompe il normale ciclo di vita delle cellule tumorali e le rende più resistenti agli effetti letali della chemioterapia.

La chemioterapia uccide le cellule quando sono in fase di mitosi, o divisione cellulare, e le cellule tumorali con la mutazione p53 con perdita di funzione spesso sono bloccate in uno stato di limbo che rallenta questo processo. I tumori resistenti alla chemioterapia sono molto più difficili da trattare e hanno esiti meno favorevoli.

Nintedanib attacca le cellule tumorali con la mutazione p53 con perdita di funzione e le costringe a entrare in mitosi e a dividersi, a quel punto vengono uccisi più facilmente dalla chemioterapia. Ebeid afferma che questa è la prima volta che i ricercatori hanno usato nintedanib per forzare le cellule tumorali nella mitosi e ucciderle, un fenomeno che gli scienziati chiamano "letalità sintetica".

"Fondamentalmente, stiamo sfruttando il tallone d'Achille delle cellule tumorali - la mutazione con perdita di funzione - e poi le invadiamo e le uccidiamo con la chemioterapia, " Ebeid dice. "Chiamiamo questa situazione sinteticamente letale perché stiamo creando le condizioni giuste per una massiccia morte cellulare".

Il trattamento - e la morte cellulare che incita - potrebbe essere usato per trattare anche altri tumori, compresi i tipi di cancro ovarico e polmonare che portano anche la mutazione p53 con perdita di funzione.

"Riteniamo che la nostra ricerca potrebbe avere un impatto positivo oltre il trattamento del cancro dell'endometrio, "dice Aliasger K. Salem, professore di scienze farmaceutiche presso l'UI e autore corrispondente dello studio. "Ci auguriamo che, poiché i farmaci utilizzati nel nostro studio sono già stati approvati per l'uso clinico, presto potremo iniziare a lavorare con i pazienti".

I tassi di incidenza e mortalità per il cancro dell'endometrio sono aumentati negli Stati Uniti negli ultimi anni, soprattutto nell'Iowa. Cancro dell'endometrio di tipo I, che si nutre dell'ormone estrogeno, rappresenta circa l'80% dei nuovi casi ogni anno. Il cancro dell'endometrio di tipo II è meno comune, che rappresentano circa il 10-20% dei casi, ma è molto più aggressivo, con conseguente 39% delle morti totali per cancro dell'endometrio ogni anno.

"Per due decenni, la terapia standard per il cancro dell'endometrio di tipo II è stata la chemioterapia e le radiazioni, "dice Kimberly K. Leslie, professore e presidente del Dipartimento di Ostetricia e Ginecologia presso l'UI Roy J. e Lucille A. Carver College of Medicine. "La possibilità di un nuovo trattamento altamente selettivo e altamente efficace è incredibilmente eccitante".