Un team interdisciplinare di scienziati di KU Leuven, l'Università di Brema, l'Istituto Leibniz di ingegneria dei materiali, e l'Università di Ioannina è riuscita a uccidere le cellule tumorali nei topi utilizzando composti di rame di dimensioni nanometriche insieme all'immunoterapia. Dopo la terapia, il cancro non è tornato.

I recenti progressi nella terapia del cancro utilizzano la propria immunità per combattere il cancro. Però, in alcuni casi, l'immunoterapia si è dimostrata inefficace. Il team di ricercatori biomedici, fisici, e gli ingegneri chimici hanno scoperto che i tumori sono sensibili alle nanoparticelle di ossido di rame, un composto composto da rame e ossigeno. Una volta all'interno di un organismo vivente, queste nanoparticelle si dissolvono e diventano tossiche. Creando le nanoparticelle usando l'ossido di ferro, i ricercatori sono stati in grado di controllare questo processo per eliminare le cellule tumorali, mentre le cellule sane non sono state colpite.

"Qualsiasi materiale che crei su scala nanometrica ha caratteristiche leggermente diverse rispetto alla sua controparte di dimensioni normali, " spiegano il professor Stefaan Soenen e la dott.ssa Bella B. Manshian del Dipartimento di Imaging e Patologia, che hanno collaborato allo studio. "Se ingerissimo ossidi metallici in grandi quantità, possono essere pericolosi, ma su scala nanometrica e controllata, sicuro, concentrazioni, possono effettivamente essere utili".

Come previsto dai ricercatori, il cancro è tornato dopo aver trattato solo con le nanoparticelle. Perciò, hanno combinato le nanoparticelle con l'immunoterapia. "Abbiamo notato che i composti di rame non solo possono uccidere direttamente le cellule tumorali, potrebbero anche aiutare quelle cellule del sistema immunitario che combattono le sostanze estranee, come i tumori, "dice il dottor Manshian.

La combinazione delle nanoparticelle e dell'immunoterapia ha fatto scomparire del tutto i tumori e, di conseguenza, funziona come vaccino per il cancro del polmone e del colon, i due tipi che sono stati studiati nello studio. A conferma del loro ritrovamento, i ricercatori hanno iniettato nuovamente le cellule tumorali nei topi. Queste cellule sono state immediatamente eliminate dal sistema immunitario, che era alla ricerca di novità, simile, cellule che invadono il corpo.

Gli autori affermano che la nuova tecnica può essere utilizzata per circa il sessanta per cento di tutti i tumori, dato che le cellule cancerose derivano da una mutazione nel gene p53. Gli esempi includono polmone, Seno, ovarico, e cancro al colon.

Un elemento cruciale è che i tumori sono scomparsi senza l'uso della chemioterapia, che in genere comporta importanti effetti collaterali. I farmaci chemioterapici non attaccano solo le cellule tumorali, spesso danneggiano le cellule sane lungo la strada. Per esempio, alcuni di questi farmaci eliminano i globuli bianchi, abolizione del sistema immunitario.

"Per quanto ne so, questa è la prima volta che gli ossidi metallici vengono utilizzati per combattere efficacemente le cellule tumorali con effetti immunitari di lunga durata in modelli vivi, "Il professor Soenen dice. "Come passo successivo, vogliamo creare altre nanoparticelle metalliche, e identificare quali particelle influenzano quali tipi di cancro. Ciò dovrebbe tradursi in un database completo".

Il team prevede inoltre di testare le cellule tumorali derivate da tessuto di pazienti affetti da cancro. Se i risultati rimangono gli stessi, Il professor Soenen prevede di avviare una sperimentazione clinica. Perché ciò accada, però, ci sono ancora alcuni ostacoli lungo la strada. Spiega:"La nanomedicina è in aumento negli Stati Uniti e in Asia, ma l'Europa è in ritardo. È una sfida avanzare in questo campo, perché medici e ingegneri parlano spesso una lingua diversa. Serve più collaborazione interdisciplinare, in modo che possiamo capirci meglio e costruire sulla conoscenza degli altri."