Il professor Matt Trau e il dottorando Jing Wang. Credito:Università del Queensland
Un nuovo esame del sangue che utilizza nanoparticelle d'oro potrebbe presto fornire agli oncologi una prognosi precoce e più accurata di come sta progredendo il trattamento del cancro e aiutare a guidare la terapia in corso dei pazienti.
I ricercatori dell'Università del Queensland hanno sviluppato una nuova nanotecnologia per monitorare la diversità delle singole cellule tumorali che circolano nel corpo.
In stretta collaborazione con gli oncologi dell'Olivia Newton John Cancer Research Institute (ONJCRI), la tecnologia è stata testata su campioni di sangue di pazienti affetti da melanoma ed è stata in grado di monitorare i cambiamenti critici nella diffusione delle cellule tumorali prima, durante e dopo il trattamento.
Il dottorando Jing Wang dell'Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology (AIBN) dell'UQ ha affermato che la semplice nanotecnologia ha esaminato i cambiamenti nelle cellule tumorali circolanti, che potrebbe indicare se un cancro sta tentando di diffondersi e rivelare la sua risposta al trattamento.
"Le cellule tumorali circolanti (CTC) sono state eliminate dal tumore originale e sono entrate nel flusso sanguigno - possono quindi trasformarsi in nuovi tumori se si depositano in tessuti distanti, "Ha detto la signora Wang.
"Le CTC possono essere trovate nel sangue cercando proteine distintive sulla loro superficie, ma il processo attuale richiede tempo e in genere può identificare solo un tipo di proteina CTC alla volta".
La signora Wang ha affermato che questo era un problema perché i tipi di proteine sulla superficie delle CTC potevano variare da un tipo di cancro all'altro, e anche all'interno dello stesso cancro.
"Se cerchi un solo tipo di proteina, puoi perdere molti CTC, " lei disse.
"Abbiamo sviluppato una tecnologia semplice che utilizza un tipo speciale di nanoparticelle d'oro attaccate a diversi anticorpi, che possono aderire a diverse proteine su un'ampia varietà di CTC.
"Queste nanoparticelle emettono un segnale unico con codice a barre quando vengono colpite dalla luce laser, e questo segnale cambia leggermente se quella nanoparticella incontra un CTC e si attacca ad esso, rendendoli facili da rilevare."
Con l'aiuto dei collaboratori oncologici dell'ONJCRI, i ricercatori hanno dimostrato che l'approccio diagnostico potrebbe essere facilmente tradotto in clinica.
La tecnologia delle nanoparticelle d'oro è stata testata su campioni di sangue prelevati da pazienti affetti da melanoma durante il corso del trattamento del cancro.
La tecnologia ha monitorato con successo in tempo reale come la diversità delle popolazioni di cellule tumorali stava cambiando in risposta a particolari terapie per tutti i pazienti studiati, ed era altamente predittivo dell'efficacia del trattamento e degli esiti del paziente.
Il ricercatore dell'AIBN, il professor Matt Trau, ha affermato di sperare che la tecnologia possa essere sviluppata in un semplice dispositivo portatile.
"La tecnologia delle nanoparticelle d'oro è facile da usare ed estremamente sensibile alla diversità delle CTC - può rilevare più tipi contemporaneamente fino a un minimo di 10 CTC in un campione di sangue da 1 millilitro - e abbiamo visto cambiamenti drammatici durante il trattamento per tutti i pazienti studiati, " Disse il professor Trau.
Il professor Jonathan Cebon, direttore medico dell'Istituto di ricerca sul cancro di Olivia Newton John, ha affermato che avere informazioni sui cambiamenti a livello cellulare ha il potenziale per guidare la terapia del cancro in tempo reale.
"Si possono identificare segni di resistenza ai farmaci che possono aiutare medici e pazienti a prendere decisioni informate sul trattamento, "Ha detto il professor Cebon.
"La tecnologia potrebbe anche migliorare notevolmente la nostra capacità di studiare come le cellule tumorali cambiano in risposta al trattamento e potrebbe aiutare a rispondere a importanti domande biologiche su come si manifesta la resistenza al trattamento".
Lo studio è stato pubblicato su Comunicazioni sulla natura .