Un gruppo di ricerca multidisciplinare della Vanderbilt University e del Vanderbilt University Medical Center ha scoperto un nuovo modo per uccidere un tumore distruggendo il suo "microambiente" acido senza danneggiare i tessuti normali.
L'obiettivo di questo approccio non ortodosso è l'idrossiapatite (HAP), un minerale naturale che costituisce un componente importante delle ossa e dei denti ma che viene prodotto anche da alcuni tumori.
Nel microambiente extracellulare che circonda e nutre i tumori, i cristalli HAP possono migliorare la proliferazione, la progressione e la migrazione (metastasi) delle cellule tumorali. Tuttavia, l'HAP è assente nei tessuti molli normali, il che lo rende un bersaglio interessante per l'imaging e il trattamento del cancro.
Utilizzando vari metodi di analisi molecolare, i ricercatori hanno identificato e sintetizzato una nanoparticella che, una volta somministrata tramite una soluzione iniettabile chiamata NSPS, chelava o si legava al calcio sui cristalli HAP associati al tumore, provocandone la dissoluzione.
La dissoluzione ha innescato un'alcalosi localizzata, un'improvvisa inversione dell'acidità del microambiente tumorale che è stata abbastanza forte da uccidere le cellule del cancro al seno coltivate in coltura e da rallentare la crescita del tumore in modelli animali di cancro umano al seno, al colon, ai polmoni e alla prostata.
Allo stesso tempo, l'NSPS ha dimostrato un'interazione limitata con i tessuti molli e le ossa normali, riferiscono i ricercatori sulla rivista Cancer Medicine . Questi risultati suggeriscono che l'NSPS potrebbe essere, nelle loro parole, "un prodotto unico nel suo genere e il primo di una classe di nuove terapie antitumorali".
L'autore corrispondente dell'articolo, Mohammed Tantawy, Ph.D., MBA, è professore associato di ricerca di radiologia e scienze radiologiche e membro del Vanderbilt University Institute of Imaging Science presso VUMC.
Il microambiente dei tumori generalmente è più acido del tessuto normale circostante. L'acidità, alterando la struttura o l'assorbimento dei farmaci antitumorali, può contribuire alla resistenza alla chemioterapia mostrata da tumori come il cancro al seno triplo negativo, che ha un alto tasso di recidiva e una scarsa sopravvivenza globale.
"C'è un urgente bisogno clinico di nuovi paradigmi terapeutici che potrebbero migliorare i risultati per i pazienti affetti da cancro con prognosi sfavorevole", hanno osservato i ricercatori. Sebbene siano necessari ulteriori studi sugli esseri umani, "l'NSPS ha un potenziale significativo per rappresentare un approccio rivoluzionario al trattamento dei pazienti affetti da cancro con prognosi sfavorevole."
Tantawy ha aggiunto:"All'interno dell'Institute of Imaging Science, abbiamo la fortuna di poter portare progetti come questo dalla concezione iniziale attraverso lo sviluppo di nuovi ligandi per il rilevamento e il trattamento del cancro fino a dimostrazioni in vivo basate sull'imaging multimodale e persino su soggetti umani". ."
Ulteriori informazioni: Mohammed N. Tantawy et al, Terapia tumorale mirata all'idrossiapatite extracellulare utilizzando nuovi farmaci:un cambio di paradigma, Medicina del cancro (2024). DOI:10.1002/cam4.6812
Informazioni sul giornale: Medicina contro il cancro
Fornito dalla Vanderbilt University
