Gli scienziati del Mainz University Medical Center e del Max Planck Institute for Polymer Research (MPI-P) hanno sviluppato un nuovo metodo per consentire a nanocarrier in miniatura pieni di farmaci di agganciarsi alle cellule immunitarie, che a loro volta attaccano i tumori. Nel futuro, questo può portare a un trattamento mirato che può in gran parte eliminare i danni ai tessuti sani. Gli scienziati hanno recentemente pubblicato le loro scoperte sulla rinomata rivista scientifica Nanotecnologia della natura .

Nella medicina moderna, ai pazienti che ricevono farmaci per curare i tumori o per la terapia del dolore vengono spesso somministrati farmaci che si disperdono in tutto il corpo, anche se la sezione dell'organo da trattare può essere solo piccola e chiaramente delimitata. Una soluzione sarebbe quella di somministrare farmaci mirati a tipi cellulari specifici. Tali nanovettori sono proprio ciò che gli scienziati stanno lavorando per sviluppare. Questi contengono, in un certo senso, sottomarini in miniatura non più grandi di un millesimo del diametro di un capello umano. Invisibile ad occhio nudo, questi nanocarrier sono caricati con un agente farmacologicamente attivo, consentendo loro di funzionare come contenitori di trasporto concentrati. La superficie di questi nanovettori o capsule di farmaci è rivestita in modo speciale per consentire loro, Per esempio, per agganciarsi al tessuto inframmezzato da cellule tumorali. Il rivestimento è solitamente composto da anticorpi che agiscono in modo molto simile alle etichette degli indirizzi per cercare siti di legame sulle cellule bersaglio, come le cellule tumorali o le cellule immunitarie che attaccano i tumori.

Il professor Volker Mailänder e il suo team del Dipartimento di Dermatologia presso il Centro medico universitario dell'Università Johannes Gutenberg di Mainz (JGU) hanno recentemente sviluppato un nuovo metodo ingegnoso per legare gli anticorpi a tali capsule di farmaci. "Fino ad ora, abbiamo sempre dovuto utilizzare metodi chimici elaborati per legare questi anticorpi alle nanocapsule, " ha spiegato Mailänder. "Ora siamo stati in grado di dimostrare che tutto ciò che devi fare è combinare insieme anticorpi e nanocapsule in una soluzione acidificata".

Nella loro carta in Nanotecnologia della natura , i ricercatori sottolineano che legare nanocapsule e anticorpi in questo modo è quasi due volte più efficiente del legame chimico nella provetta, migliorare significativamente il trasporto mirato dei farmaci. In condizioni come quelle riscontrate nel sangue, hanno anche scoperto che gli anticorpi accoppiati chimicamente hanno perso quasi completamente la loro efficacia, mentre gli anticorpi che non sono attaccati chimicamente sono rimasti funzionali.

"Il metodo standard per legare gli anticorpi utilizzando processi chimici complessi può degradare gli anticorpi o addirittura distruggerli, oppure il nanovettore nel sangue può ricoprirsi rapidamente di proteine, " ha spiegato la professoressa Katharina Landfester del Max Planck Institute for Polymer Research. Al contrario, il nuovo metodo, che si basa sull'effetto fisico noto come adsorbimento o adesione, protegge gli anticorpi. Ciò rende il nanocarrier più stabile e gli consente di distribuire i farmaci in modo più efficace nel corpo.

Per sviluppare il loro nuovo metodo, i ricercatori hanno combinato anticorpi e trasportatori di farmaci in una soluzione acida. Ciò ha portato, contrariamente al legame a pH neutro, a un rivestimento più efficiente della superficie delle nanoparticelle. Come spiegano i ricercatori, questo lascia meno spazio sul nanovettore per le proteine ​​del sangue che potrebbero impedire loro di attraccare a una cellula bersaglio.

Globale, i ricercatori sono fiduciosi che il metodo appena sviluppato faciliterà e migliorerà l'efficienza e l'applicabilità dei metodi terapeutici basati sulla nanotecnologia.