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Tumori da cucina
I ricercatori sul cancro hanno cercato a lungo una bacchetta magica che colpisca selettivamente le cellule tumorali per la distruzione. Nel tentativo di coinvolgere la nanotecnologia in quella ricerca, uno spin-off della Rice University, Nanospectra Biosciences, ha sviluppato nanoparticelle di vetro rivestite d'oro in grado di invadere un tumore e, se riscaldate a distanza, ucciderlo.
Le dimensioni delle particelle sono la chiave della loro efficacia. Le particelle di Nanospectra misurano 150 nanometri di diametro, che l'azienda ritiene sia la dimensione ideale per consentire il passaggio attraverso i vasi sanguigni caratteristici dei tumori. Le particelle dovrebbero quindi accumularsi nei tumori più che in altri tessuti. Quando la luce del vicino infrarosso viene diretta sul sito del tumore, dall'esterno del corpo o da una sonda luminosa inserita nel corpo, le particelle assorbono la luce e si riscaldano. Di conseguenza, i tumori diventano più caldi dei tessuti circostanti e muoiono.
Questa storia faceva parte del nostro numero di novembre 2004
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Nel primo studio pubblicato dall'azienda, i tumori nei topi iniettati con le nanoparticelle sono scomparsi sei giorni dopo il trattamento con la luce, mentre i tumori nei topi del gruppo di controllo sono cresciuti rapidamente. Mentre la luce del vicino infrarosso è stata utilizzata come strumento di imaging, la novità è l'uso del vicino infrarosso per riscaldare i tessuti, afferma John Frangioni, assistente professore di medicina e radiologia presso la Harvard Medical School che sta applicando la nanotecnologia alla chirurgia del cancro.
In teoria, la tecnologia potrebbe essere utile per l'eradicazione di qualsiasi tumore solido, come quelli tipici del cancro al seno, alla prostata e ai polmoni, afferma Donald Payne, presidente di Nanospectra. Pensiamo di essere un ottimo complemento alla chemioterapia e alle radiazioni. Saremmo uno strumento molto meno tossico nella cassetta degli attrezzi del medico.
La società di tre anni afferma che cercherà il suo primo round di capitale di rischio questo autunno e spera di iniziare presto studi più formali sugli animali per convincere la Food and Drug Administration degli Stati Uniti a fargli testare la sua tecnologia sugli esseri umani. Nanospectra probabilmente dovrà affrontare molti altri anni di test, dal momento che l'applicazione della nanotecnologia al trattamento del cancro è nuova, non ben studiata e probabilmente sarà molto esaminata dalle autorità di regolamentazione.
I primi studi si concentreranno sulla sicurezza e l'efficacia delle particelle iniettate. La maggior parte delle particelle non va al tumore e viene invece filtrata dal fegato, afferma Jennifer West, cofondatrice scientifica dell'azienda e professore di bioingegneria alla Rice University. Potrebbe essere un problema per il fegato, dice Frangioni. La tossicità dell'oro rimane sconosciuta. Dati recenti durante le riunioni suggeriscono che l'oro potrebbe essere più tossico di quanto inizialmente credessimo, dice.
I ricercatori dell'azienda affermano che nei primi studi su cellule e animali, non hanno ancora visto alcun effetto dannoso delle loro particelle. Ma i possibili pericoli dell'iniezione di nanoparticelle alle persone sono una preoccupazione generale tra alcuni ricercatori e gruppi di attivisti, che chiedono ulteriori studi.
Altre sfide incombono. La perdita del tumore varierà da un tumore all'altro, afferma Gregory Lanza, professore di medicina alla Washington University. La società dovrà probabilmente esaminare metodi per colpire più precisamente le cellule maligne, come etichettare le particelle con proteine che si legano selettivamente alle cellule tumorali, afferma Oleg Salata, ricercatore di nanomateriali presso l'Università di Oxford in Inghilterra. Ma se Nanospectra può affrontare queste sfide, potrebbe inaugurare una classe di terapie fondamentalmente nuova e contribuire a portare la nanotecnologia nello studio medico.