Rappresentazione grafica del processo di utilizzo di nanoparticelle drogate con cobalto e manganese per uccidere i tumori tramite ipertermia magnetica. Attestazione:Tetiana Korzun
I ricercatori dell'Oregon State University hanno sviluppato una tecnica migliorata per l'utilizzo di nanocluster magnetici per uccidere i tumori difficili da raggiungere.
Le nanoparticelle magnetiche - minuscoli pezzi di materia piccoli come un miliardesimo di metro - hanno mostrato promesse antitumorali per i tumori facilmente accessibili con la siringa, permettendo alle particelle di essere iniettate direttamente nella crescita cancerosa.
Una volta iniettato nel tumore, le nanoparticelle sono esposte ad un campo magnetico alternato, o AMF. Questo campo fa sì che le nanoparticelle raggiungano temperature superiori a 100 gradi Fahrenheit, che provoca la morte delle cellule cancerose.
Ma per alcuni tipi di cancro come il cancro alla prostata, o il cancro ovarico utilizzato nello studio dell'Oregon State, l'iniezione diretta è difficile. In questi tipi di casi, un metodo di somministrazione "sistemico":iniezione endovenosa, o iniezione nella cavità addominale, sarebbe più facile ed efficace.
La sfida per i ricercatori è stata trovare il giusto tipo di nanoparticelle, quelle che, quando somministrato per via sistemica in dosi clinicamente appropriate, si accumulano nel tumore abbastanza bene da consentire all'AMF di riscaldare le cellule cancerose fino alla morte.
Olena Taratula e Oleh Taratula dell'OSU College of Pharmacy hanno affrontato il problema sviluppando nanocluster, collezioni multiatomo di nanoparticelle, con una maggiore efficienza di riscaldamento. I nanocluster sono nanoparticelle di ossido di ferro di forma esagonale drogate con cobalto e manganese e caricate in nanocarrier biodegradabili.
Il lavoro dei ricercatori OSU Olena e Oleh Taratula con nanocluster magnetici come terapia del cancro è stato descritto sulla copertina di ACS Nano . Attestazione:Tetiana Korzun
I risultati sono stati pubblicati in ACS Nano .
"Ci sono stati molti tentativi di sviluppare nanoparticelle che potrebbero essere somministrate per via sistemica in dosi sicure e consentire ancora temperature abbastanza calde all'interno del tumore, " disse Olena Taratula, professore associato di scienze farmaceutiche. "La nostra nuova nanopiattaforma è una pietra miliare per il trattamento dei tumori di difficile accesso con l'ipertermia magnetica. Questa è una prova di concetto, e i nanocluster potrebbero potenzialmente essere ottimizzati per un'efficienza di riscaldamento ancora maggiore".
La capacità dei nanocluster di raggiungere temperature terapeuticamente rilevanti nei tumori a seguito di un singolo, l'iniezione endovenosa a basso dosaggio apre le porte allo sfruttamento del pieno potenziale dell'ipertermia magnetica nel trattamento del cancro, da solo o con altre terapie, lei ha aggiunto.
"È già stato dimostrato che l'ipertermia magnetica a temperature moderate aumenta la suscettibilità delle cellule tumorali alla chemioterapia, radiazioni e immunoterapia, " disse Taratola.
Il modello murino in questa ricerca ha coinvolto animali che hanno ricevuto iniezioni di nanocluster IV dopo che i tumori ovarici erano stati innestati sotto la loro pelle.
"Per far progredire questa tecnologia, gli studi futuri devono utilizzare modelli animali ortotopici, modelli in cui i tumori profondi vengono studiati nella posizione in cui si verificherebbero effettivamente nel corpo, " ha detto. "Inoltre, per ridurre al minimo il riscaldamento dei tessuti sani, gli attuali sistemi AMF devono essere ottimizzati, o nuovi sviluppati."
