Nanotechnology in Cancer Treatment

I trattamenti oncologici nanotecnologici possono portare alla distruzione dei tumori del cancro con danni minimi ai tessuti e agli organi sani, così come l’individuazione e l’eliminazione delle cellule tumorali prima che formino i tumori.

La maggior parte degli sforzi per migliorare il trattamento del cancro attraverso la nanotecnologia sono in fase di ricerca o sviluppo. Tuttavia ci sono molte università e aziende in tutto il mondo che lavorano in questo settore.

La prossima sezione fornisce esempi della ricerca in corso, alcuni dei metodi discussi hanno raggiunto la fase pre-clinica o di sperimentazione clinica.

Trattamenti nanotecnologici contro il cancro; chemioterapia con nanoparticelle

Ricercatori della Purdue University stanno usando nano-aghi di silicio per sviluppare un cerotto indossabile che può fornire farmaci chemioterapici alla pelle per il trattamento del melanoma.

Un trattamento chemioterapico mirato in fase di sviluppo utilizza una nanoparticella chiamata CRLX101. L’azienda che sviluppa questo metodo di chemioterapia mirata si chiama Cerulean Pharma.

I ricercatori dell’Università della Georgia stanno lavorando su un metodo per combattere il cancro alla prostata. Stanno usando nanoparticelle per consegnare una molecola chiamata IPA-3 alle cellule tumorali. In studi di laboratorio sui topi l’IPA-3 sembra ridurre la crescita delle cellule del cancro alla prostata.

I ricercatori stanno testando l’uso di farmaci chemioterapici attaccati a nanodiamanti per trattare i tumori al cervello. La combinazione di nanodiamanti e farmaci chemioterapici rimane nel tumore più a lungo del farmaco chemioterapico da solo, il che dovrebbe aumentare l’efficacia.

Per saperne di più vedi Chemioterapia con nanoparticelle

Trattamenti nanotecnologici del cancro; Calore

Un’altra tecnica in via di sviluppo lavora sulla distruzione dei tumori del cancro applicando il calore. Le nanoparticelle chiamate AuroShells assorbono la luce infrarossa da un laser, trasformando la luce in calore. L’azienda che sviluppa questa tecnica si chiama Nanospectra.

Si sta sviluppando una terapia termica mirata per distruggere i tumori del cancro al seno. In questo metodo gli anticorpi che sono fortemente attratti dalle proteine prodotte in un tipo di cellula del cancro al seno sono attaccati ai nanotubi, facendo sì che i nanotubi si accumulino sul tumore. La luce infrarossa di un laser viene assorbita dai nanotubi e produce calore che incenerisce il tumore.

Un altro metodo che mira alle singole cellule tumorali inserisce nanoparticelle d’oro nelle cellule, poi fa brillare un laser sulle nanoparticelle. Il calore fa esplodere le cellule tumorali.

Per maggiori dettagli vedi Nanoparticelle nella terapia termica del cancro

Trattamenti nanotecnologici del cancro; radiazioni

I ricercatori hanno sviluppato nanoparticelle contenenti un nucleo radioattivo con molecole attaccate che si attaccano alle cellule tumorali del linfoma. I ricercatori stanno progettando questo metodo per fermare la diffusione del cancro dal tumore primario.

I ricercatori stanno studiando l’uso di nanoparticelle di bismuto per concentrare la radiazione usata nella radioterapia per trattare i tumori del cancro. I risultati iniziali indicano che le nanoparticelle di bismuto aumenterebbero la dose di radiazioni al tumore del 90 per cento.

Un metodo per rendere la radioterapia più efficace nel combattere il cancro alla prostata sta usando nanoparticelle d’oro radioattive attaccate a una molecola che è attratta dalle cellule tumorali della prostata. I ricercatori credono che questo metodo aiuterà a concentrare le nanoparticelle radioattive sui tumori del cancro, permettendo il trattamento dei tumori con danni minimi ai tessuti sani.

Per maggiori dettagli vedere Nanoparticelle nella radioterapia del cancro

Trattamenti del cancro nanotecnologici; Varie

Ricercatori dell’Università di Tel Aviv stanno sviluppando un vaccino per il melanoma basato su nanoparticelle di polimeri a cui sono stati collegati peptidi relativi al melanoma.

Ricercatori hanno dimostrato una nanoparticella che uccide le cellule tumorali del linfoma. Usano una nanoparticella che assomiglia al colesterolo HDL, ma con una nanoparticella d’oro al suo centro. Quando questa nanoparticella si attacca a una cellula di linfoma, blocca la cellula cancerosa dall’attaccarsi al vero colesterolo HLD, affamando la cellula cancerosa.

I ricercatori hanno dimostrato un metodo per consegnare una proteina alle cellule cancerose che distrugge le cellule cancerose. Usano un nanoshell di polimero per consegnare la proteina nelle cellule tumorali. Quando la proteina si accumula nel nucleo della cellula cancerosa, la proteina provoca l’autodistruzione della cellula cancerosa.

Un metodo in fase di sviluppo per combattere il cancro della pelle utilizza nanoparticelle d’oro a cui sono attaccate molecole di RNA. Le nanoparticelle sono in un unguento che viene applicato sulla pelle. Le nanoparticelle penetrano nella pelle e l’RNA si attacca a un gene correlato al cancro, impedendo al gene di generare proteine che sono usate nella crescita dei tumori del cancro della pelle.

La consegna di RNA brevi interferenti (siRNA) è interessante perché il siRNA semplicemente ferma il tumore del cancro dalla crescita e c’è il potenziale per personalizzare il siRNA sintetico alla versione del cancro in un singolo paziente. Per maggiori dettagli leggi l’articolo a questo link.

È interessante un metodo per aumentare il numero di cellule immunitarie che combattono il cancro nei tumori. Nanoparticelle contenenti molecole di droga chiamate interleuchine sono attaccate alle cellule immunitarie (cellule T). L’idea è che quando le cellule T raggiungono un tumore, le nanoparticelle rilasciano le molecole del farmaco, che inducono le cellule T a riprodursi. Se un numero sufficiente di cellule T si riproduce nel tumore, il cancro può essere distrutto. Questo metodo è stato testato su topi di laboratorio con ottimi risultati.

Nanoparticelle magnetiche che si attaccano alle cellule tumorali nel flusso sanguigno possono permettere di rimuovere le cellule tumorali prima che stabiliscano nuovi tumori. Per maggiori dettagli leggete l’articolo a questo link.

Ricercatori dell’Istituto di bioingegneria e nanotecnologia e ricercatori IBM hanno dimostrato la consegna sostenuta di farmaci usando un idrogel. L’idrogel viene iniettato sotto la pelle, permettendo il rilascio continuo di farmaci per settimane, con una sola iniezione, piuttosto che iniezioni ripetute. Hanno dimostrato questo metodo iniettando l’idrogel, contenente il farmaco chemioterapico herceptin, sotto la pelle di topi di laboratorio. Lo studio ha mostrato una significativa riduzione delle dimensioni del tumore.

L’uso di nanoparticelle d’oro per consegnare il platino ai tumori del cancro può ridurre gli effetti collaterali della terapia del platino. La chiave è che il livello di tossicità del platino dipende dalla molecola a cui è legato (per i tipi tecnici la tossicità dipende dallo stato di ossidazione del platino). Così i ricercatori hanno scelto una molecola contenente platino che ha una bassa tossicità da attaccare alle nanoparticelle d’oro. Quando la nanoparticella di platino raggiunge un tumore del cancro, incontra una soluzione acida che cambia il platino nel suo stato tossico, in cui può uccidere le cellule tumorali. Per maggiori dettagli leggi l’articolo a questo link.

Altri ricercatori stanno adottando un approccio diverso per consegnare il platino ai tumori del cancro. Invece di attaccare il platino alle nanoparticelle, hanno usato blocchi molecolari per produrre nanoparticelle progettate per consegnare il platino ai tumori del cancro. Per maggiori dettagli leggi l’articolo a questo link.

Le nanoparticelle di ossido di ferro possono essere usate per migliorare le immagini MRI dei tumori del cancro. La nanoparticella è rivestita con un peptide che si lega a un tumore del cancro. Una volta che le nanoparticelle sono attaccate al tumore, la proprietà magnetica del loro ossido di ione migliora le immagini della risonanza magnetica.

Sensori basati su nanoparticelle o nanofili possono rilevare proteine legate a specifici tipi di cellule tumorali nei campioni di sangue. Questo potrebbe consentire la diagnosi precoce del cancro. T2 Biosystems utilizza nanoparticelle superparamagnetiche che si legano alla proteina che indica il cancro e si raggruppano. Questi gruppi forniscono un segnale di risonanza magnetica che indica la presenza della proteina correlata al cancro. Per un altro approccio i ricercatori della John Hopkins University usano punti quantici e molecole che emettono un bagliore fluorescente per rilevare i filamenti di DNA che sono indicatori precoci del cancro.

Ricercatori della UC San Diego stanno sviluppando un metodo per raccogliere e analizzare esosomi di dimensioni nanometriche per controllare i biomarcatori che indicano il cancro del pancreas.

Trattamenti del cancro usando la nanotecnologia: Company Directory

Azienda Prodotto
CytImmune Nanoparticelle d’oro per la consegna mirata di farmaci ai tumori
Calando Pharmaceuticals Nanoparticelle per la consegna mirata di siRNA ai tumori

Altre aziende di trattamento del cancro con nanotecnologia

Lascia una risposta

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato.