Grafica di Prasad Shastri, Shengnan Xiang. Credito:Grafica:Prasad Shastri, Shengnan Xiang
I nanomedicinali devono essere assorbiti dalle cellule malate per liberare il loro carico. Le cellule cancerose hanno proprietà di membrana alterate che ostacolano la loro capacità di assorbire nanomedicinali. Un team di ricerca guidato dal Prof. Dr. Prasad Shastri dell'Università di Friburgo ha dimostrato che la rigidità della membrana plasmatica delle cellule cancerose influisce sul modo in cui le nanoparticelle vengono interiorizzate, e questo processo può essere potenziato quando la rigidità della membrana plasmatica cellulare è aumentata. Questi risultati sono pubblicati in Piccolo .
"Per aumentare l'efficacia terapeutica, è fondamentale trovare principi generali che possano influenzare positivamente l'assorbimento di nanomedicinali nelle cellule, " dice Shastri. Una cellula ingoia il nanomateriale dal suo ambiente immediato tramite la deformazione della membrana cellulare attraverso un processo chiamato endocitosi. Secondo Shastri, fino a questo punto, gli sforzi di ricerca si sono concentrati principalmente su come e quali proteine di membrana sono responsabili di questo processo. Non è ancora relativamente chiaro quale ruolo svolgano le proprietà biofisiche della membrana cellulare in questo processo.
La squadra friburghese di Shastri, Dott. Shengnan Xiang e Dott.ssa Melika Sarem, hanno ora scoperto che i liposomi, vescicole su scala nanometrica di molecole lipidiche che racchiudono un nucleo acquoso, possono essere utilizzati per alterare la rigidità della membrana plasmatica cellulare attraverso il trasferimento dei lipidi. L'aumento della rigidità della membrana delle cellule cancerose ha migliorato l'ingresso di nanoparticelle polimeriche attraverso percorsi ricchi di colesterolo. "I risultati mostrano che le proprietà biofisiche della membrana cellulare forniscono importanti punti di partenza per migliorare ulteriormente il trattamento mirato delle cellule tumorali, "dice Shastri.