Nell'ultimo decennio la nanomedicina ha contribuito a una migliore individuazione e trattamento del cancro. Le nanoparticelle sono centinaia di volte più piccole del più piccolo granello di sabbia e possono quindi viaggiare facilmente nel flusso sanguigno per raggiungere il tumore. Però, sono ancora troppo grandi per essere rimossi dai reni. Poiché sono necessarie diverse dosi di nanoparticelle per curare un tumore, nel tempo le nanoparticelle possono accumularsi nel rene e causare danni irreversibili. In uno studio pubblicato sulla rivista scientifica Biomateriali , gli scienziati dei materiali dell'Università di Friburgo guidati dal Prof. Dr. Prasad Shastri dell'Istituto di chimica macromolecolare presentano ora una soluzione naturale a questo problema:hanno costruito nanoparticelle con polisaccaridi di carboidrati, che ha portato all'escrezione delle particelle.

In natura, virus come l'herpes simplex virus-1 e il citomegalovirus sono in grado di passare attraverso l'apparato di filtrazione renale nonostante le loro grandi dimensioni rispetto alle nanoparticelle. Shastri e il suo team hanno identificato che entrambi i virus presentano molecole di zucchero sulla loro superficie. Ispirato da questa osservazione, gli scienziati hanno progettato nanoparticelle contenenti polisaccaridi.

Questi carboidrati si trovano frequentemente nell'ambiente dei tessuti umani. Utilizzando una tecnica di imaging in tempo reale, che hanno stabilito nel loro laboratorio, il team ha studiato in un modello murino il destino di queste nanoparticelle. Hanno osservato che le nanoparticelle arricchite di polisaccaridi passano facilmente attraverso il rene e vengono escrete con le urine entro poche ore dalla somministrazione endovenosa. Il fattore decisivo per i ricercatori è stato che le nanoparticelle hanno continuato ad agire come previsto ed erano ancora in grado di colpire i tumori.

"La capacità di combinare l'accumulo del tumore e la clearance renale nella stessa nanoparticella rappresenta un punto di svolta nell'assicurare che le nanomedicine possano essere somministrate in sicurezza, " dice Shastri. "Il nostro approccio ispirato alla natura ci ha permesso di ingannare l'ambiente renale per far passare le nanoparticelle, " aggiunge la dott.ssa Melika Sarem, coautrice dello studio.