I ricercatori dell'MD Anderson Cancer Center dell'Università del Texas hanno scoperto che alcune terapie antitumorali basate sulle nanotecnologie potrebbero essere meno efficaci nei pazienti più giovani, evidenziando la necessità di ulteriori indagini sull'impatto dell'invecchiamento sulla capacità del corpo di rispondere al trattamento.
I ricercatori hanno scoperto che le differenze legate all’età sono dovute all’efficacia con cui il fegato filtra il flusso sanguigno. I fegati più giovani sono più efficienti in questo processo, che aiuta a limitare le tossine nel sangue ma filtra anche i trattamenti benefici, rendendoli potenzialmente inefficaci.
Lo studio, pubblicato il 18 settembre su Nature Nanotechnology , è stato guidato da Wen Jiang, M.D., Ph.D., professore associato di radioterapia oncologica, e Betty Kim, M.D., Ph.D., professoressa di Neurochirurgia.
"In parole povere, il nostro fegato è progettato per proteggerci, ma per i giovani potrebbe anche proteggerli in un modo che limita l'efficacia delle nanoterapie", ha detto Jiang.
"C'è così tanto interesse in questo momento per i sistemi e i progetti di somministrazione su scala nanometrica, ma nessuno ha veramente considerato il ruolo dell'età nell'efficacia di questi sistemi. Nei modelli preclinici, i fegati più giovani funzionano così bene da filtrare una quantità significativa della nanomedicina. Ciò significa che, in alcuni casi, questi farmaci potrebbero essere meno efficaci nei pazienti più giovani rispetto a quelli più anziani."
A differenza delle terapie tradizionali contro il cancro, in cui la medicina viene introdotta direttamente nel corpo, le nanomedicine utilizzano trasportatori su scala nanometrica per somministrare i trattamenti. Alcuni dei vantaggi delle formulazioni di nanomedicina possono includere una ridotta tossicità, una maggiore specificità del bersaglio e un aumento del dosaggio, a seconda dell'obiettivo del trattamento.
Ad oggi, più di 50 terapie basate sulle nanotecnologie sono state approvate dalla Food and Drug Administration, di cui 19 attualmente elencate dal National Cancer Institute per l’uso contro il cancro. Il trattamento in studio era il paclitaxel legato a nanoparticelle di albumina, utilizzato dal 2005 per alcuni tumori refrattari o recidivanti.
Gli scienziati non comprendono appieno tutti i meccanismi su come, esattamente, il fegato filtra il flusso sanguigno, ma studi precedenti hanno indicato una correlazione tra il tasso di eliminazione e l'espressione del recettore scavenger MARCO. Questa proteina è espressa maggiormente nelle cellule Kupfer più giovani, le cellule immunitarie che risiedono nel fegato.
Dopo aver confermato la disparità nei risultati tra modelli giovani e anziani, il team ha studiato il blocco terapeutico di MARCO come possibile strategia per evitare l'eliminazione del farmaco. Il blocco di MARCO ha ridotto l'assorbimento della nanomedicina e ha migliorato gli effetti antitumorali del farmaco dalle terapie antitumorali, ma solo nei modelli più giovani.
"Questo è solo un esempio, ma questi risultati mostrano che potrebbe non esserci sempre una strategia di somministrazione dei farmaci valida per tutti che sia efficace in diverse popolazioni di pazienti e che la progettazione personalizzata è giustificata nelle future nanomedicine", ha affermato Jiang. "Si spera che questo studio apra anche la porta a un'indagine più approfondita del processo di autorizzazione e di come superarlo."
Jiang ha sottolineato che, sebbene questo studio si concentri sul cancro, esamina un potenziale ostacolo per qualsiasi sistema di somministrazione di nanofarmaci. Esistono diverse proteine, anticorpi e virus con meccanismi di eliminazione unici, ma tutto dipende dal fegato, ha spiegato.
Ulteriori informazioni: Wen Jiang et al, La disparità associata all'età nella clearance dei fagociti influisce sull'efficacia dei nanoterapeutici contro il cancro, Nature Nanotechnology (2023). DOI:10.1038/s41565-023-01502-3. www.nature.com/articles/s41565-023-01502-3
Informazioni sul giornale: Nanotecnologia naturale
Fornito dal M. D. Anderson Cancer Center dell'Università del Texas