I nanosistemi che forniscono farmaci antitumorali o materiali di imaging ai tumori stanno mostrando progressi significativi, in particolare quelli che rispondono a stimoli correlati al tumore, secondo una recensione pubblicata sulla rivista Scienza e tecnologia dei materiali avanzati . Però, sono ancora necessarie ulteriori ricerche per assicurarsi che questi sistemi di consegna siano stabili, atossico e biodegradabile.

I nanocarrier progettati per rilasciare il loro contenuto solo nel tessuto canceroso sono di grande interesse perché possono ridurre gli effetti negativi degli agenti chemioterapici sui tessuti sani. Possono anche fornire materiali di contrasto al tumore per un migliore imaging.

I nanomateriali sono stati progettati per colpire specificamente i tumori rispondendo a condizioni tumorali uniche, come acidità ed enzimi sovraespressi, spiegano i revisori dell'Università di Xiamen in Cina.

I livelli di acidità normalmente variano tra i tipi di tessuto, e i tumori sono solitamente più acidi del tessuto sano circostante. I ricercatori stanno usando questo per progettare veicoli di consegna da organici, nanomateriali inorganici e ibridi che rilasciano il loro contenuto in risposta all'ambiente acido dei tumori. Per esempio, polimeri acido-sensibili sono stati esplorati per fornire il farmaco chemioterapico doxorubicina accoppiato con un composto fluorescente. Quando il sistema raggiunge il suo obiettivo, viene assorbito dalle cellule tumorali ed è esposto al loro ambiente acido. Il polimero cambia quindi la sua forma in modo da liberare il suo contenuto, consentendo sia il trattamento che l'imaging delle cellule cancerose.

Il potenziale di riduzione viene anche utilizzato come stimolo per veicoli di consegna mirati al cancro. Il potenziale di riduzione è la misura della tendenza delle molecole ad acquisire elettroni e quindi a "ridursi". Il potenziale di riduzione è diverso nel tessuto canceroso rispetto al tessuto sano. Sono stati progettati nanocarrier che si rompono quando esposti a un agente riducente nel corpo chiamato glutatione tripeptide a stato ridotto, che è 1, 000 volte superiore all'interno delle cellule tumorali rispetto all'esterno. Questo tipo di nanocarrier ha un'eccellente stabilità nel sangue e risponde rapidamente all'ambiente riducente nei tumori. Alcuni sono già stati approvati dalla Food and Drug Administration degli Stati Uniti per l'uso nelle cliniche.

Altri nanocarrier rispondono a enzimi espressi in modo anomalo all'interno dei tumori. Sono fatti di materiali che questi enzimi possono scomporre, liberando così il contenuto. La rottura della parete del nanocarrier può essere così efficace in alcuni casi, potrebbe ridurre la quantità di farmaco necessaria per avere un effetto terapeutico.

Nonostante la promessa che questi nanomateriali mostrano, è necessario più lavoro. Portatori acido-reattivi, Per esempio, necessità di una migliore capacità di carico del farmaco, stabilità, e biodegradabilità. È inoltre necessario un ulteriore esame della tossicità dei materiali sensibili agli enzimi.

"Considerando il potenziale promettente del nanomateriale sensibile agli stimoli, dovrebbero essere compiuti molti più sforzi per fabbricare più piattaforme per la somministrazione di farmaci innescata con maggiore efficienza e ridotti effetti collaterali per la terapia del cancro, " concludono i ricercatori.