Una nuova tecnica pionieristica che potrebbe rendere il trattamento del cancro basato sulla luce più efficace e più sicuro per i pazienti, riducendone il costo, è stato sviluppato da ricercatori dell'Università di Sheffield.

Lo studio, svolto da Ph.D. studente Jose Ricardo Aguilar Cosme e supervisionato da un team interdisciplinare di ricercatori del Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali e Dipartimento di Oncologia e Metabolismo dell'Università, ha sviluppato minuscole nanoparticelle di carbonio in grado di fornire farmaci antitumorali ai tumori.

Terapia basata sulla luce, nota anche come terapia fotodinamica, è già un trattamento clinicamente approvato che utilizza farmaci che funzionano solo se esposti alla luce per distruggere le cellule tumorali. Però, molti di questi farmaci sono spesso tossici anche senza luce, causando molti effetti collaterali nei pazienti e portando al fallimento del trattamento.

I ricercatori dell'Università di Sheffield hanno cercato di migliorare questi farmaci utilizzando piccoli punti di carbonio come un modo per portare il farmaco al tumore. I puntini di carbonio sono nanoparticelle fluorescenti con pochissima tossicità, rendendoli estremamente utili per questa applicazione. Queste nanoparticelle sono state realizzate utilizzando ingredienti comuni come saccarosio e acido citrico, che si trovano naturalmente in vari frutti.

Nell'ambito della ricerca sono state sviluppate due diverse versioni dei punti di carbonio, uno con il farmaco legato sulla superficie (PpIX-CD) e uno in cui il farmaco si trovava all'interno del punto (PpIX@CD).

Il farmaco attivato dalla luce utilizzato dal team dell'Università di Sheffield era la protoporfirina IX (PpIX).

Dr. Frederik Claeyssens del Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali dell'Università, che ha curato la ricerca, ha dichiarato:"Quando il farmaco era legato alla superficie di un punto di carbonio era quattro volte meno tossico senza luce pur mantenendo il suo effetto antitumorale in un modello di laboratorio di cancro della pelle del melanoma. Ciò aumenta l'efficacia complessiva del farmaco.

"Un ulteriore vantaggio dei punti di carbonio è che brillano, noto anche come fluorescenza, che li rende molto semplici da individuare. Abbiamo osservato che le particelle entrano rapidamente nelle cellule tumorali e la loro fluorescenza rende semplice monitorare come si muovono nel corpo e come si accumulano nei tumori".

Dr. Helen Bryant del Dipartimento di Oncologia e Metabolismo dell'Università, che ha anche curato la ricerca, ha aggiunto:"La nostra ricerca ha il potenziale per produrre farmaci antitumorali più economici con una maggiore efficienza nell'uccidere i tumori e meno effetti collaterali nei pazienti. La fase successiva del nostro lavoro è la traduzione dei nostri risultati in modelli più complessi di cancro e, in definitiva, per i pazienti. "

José Ricardo Aguilar Cosme, un dottorato di ricerca Studente di Ingegneria dei Materiali, ha dichiarato:"Lo sviluppo di nuovi approcci di somministrazione dei farmaci può rendere i farmaci più sicuri ed efficaci. Speriamo di espandere la nostra ricerca per valutare l'efficienza dei punti di carbonio con farmaci comunemente usati nella chemioterapia e modelli di cancro più rilevanti dal punto di vista clinico".