Cellule NK attivate magneticamente che entrano in contatto con le cellule tumorali. Credito:Northwestern University
Potenziare la funzione delle cellule natural killer con nanoparticelle magnetiche potrebbe rendere più efficiente l'immunoterapia contro il cancro, secondo uno studio della Northwestern Medicine pubblicato su ACS Nano .
Questo metodo potrebbe sbloccare il potenziale per utilizzare le cellule natural killer (NK) su una varietà di tumori solidi, secondo Dong-Hyun Kim, dottorato di ricerca, professore associato di Radiologia nella Divisione di Ricerca Radiologica di Base e Traslazionale e autore senior dello studio.
"Le persone hanno avuto problemi ad applicare le cellule NK ai tumori solidi, " ha detto Kim, che è anche direttore del laboratorio Biomaterials for Image Guided Medicine (BIGMed) e membro del Robert H. Lurie Comprehensive Cancer Center della Northwestern University. "Se possiamo fornire un percorso facile per modulare le cellule NK, forse questa può diventare una terapia utile".
La maggior parte delle immunoterapie cellulari prendono di mira le cellule T, parte del sistema immunitario adattativo del corpo. Però, queste terapie con cellule T del recettore dell'antigene chimerico (CAR) hanno un prezzo elevato, lungo periodo di incubazione e forti effetti collaterali.
D'altra parte, Le cellule NK fanno parte del sistema immunitario innato del corpo e rispondono più rapidamente a qualsiasi cosa estranea. Molti scienziati hanno esplorato la possibilità dell'immunoterapia con cellule NK, secondo Kim, ma anche questo ha delle barriere.
"È piuttosto difficile per queste cellule penetrare all'interno dei tumori che hanno tessuti di barriera spessi, " ha detto Kim.
I metodi per potenziare la funzione delle cellule NK utilizzando le citochine sono in gran parte appiattiti e sono soggetti ad alcuni degli stessi problemi osservati nella terapia con cellule T CAR:costi elevati e tempi di produzione lunghi. Però, Il precedente lavoro di Kim con le nanoparticelle ha ispirato un approccio diverso.
Kim e i suoi collaboratori hanno progettato un nanocomplesso magnetico che si lega alle cellule NK e quando viene attivato con un campo magnetico alternato, esercita una forza sull'esterno della cellula, promuovere la secrezione di composti citotossici. Testando questo nanocomplesso in modelli animali di carcinoma epatocellulare, i ricercatori hanno scoperto che l'attivazione magnetica aumentava la capacità di uccidere il cancro delle cellule NK quando iniettate in tumori solidi.
Ulteriore, queste nanoparticelle sono facilmente visualizzate sulla risonanza magnetica, consentendo un monitoraggio preciso della distribuzione delle cellule NK durante e dopo l'iniezione.
"Questo crea una cellula NK più forte, e si spera possa migliorare l'efficacia del trattamento, " ha detto Kim.