Dalla nanotecnologia una nuova speranza per combattere le metastasi

2 ottobre 2017
Dalla nanotecnologia  una nuova speranza per combattere le metastasi
Immagine di una cellula HeLa in apoptosi con microscopio elettronico a scansione. Immagine concessa da National Institutes of Health (NIH)

La metastasi è il processo attraverso il quale il cancro si diffonde in tutto il corpo. Durante questo processo le cellule tumorali possono invadere i tessuti sani vicini, penetrare nelle pareti dei linfonodi o entrare nei vasi sanguigni circostanti.

È possibile controllare lo sviluppo delle metastasi?

Nuove ricerche potrebbero aver trovato un modo per controllarle, inibendo la migrazione delle cellule tumorali. Ciò che consente alle cellule tumorali di migrare è un insieme di sporgenze che le aiutano a muoversi. Il team di ricercatori – guidato da Mostafa El-Sayed Chair Regents Professor di Chimica e Biochimica alla Georgia Tech School di Atlanta – è riuscito a tagliare con successo queste protrusioni con una tecnica speciale.

Cosa sono le filopodie?

Le lunghe protrusioni sottili che aiutano le cellule tumorali a muoversi sono chiamate filopodie. Sono un’estensione di un insieme di fibre chiamate lamellipodi, che si trovano attorno ai bordi. Il suffisso “-podia” (o “-podium”, singolare) deriva dalla lingua greca e significa “qualcosa di pungente”.

In sostanza, i lamellipodi e le filopodie sono minuscole “gambe” che aiutano le cellule sane a muoversi all’interno del tessuto, ma nelle cellule cancerose vengono prodotte in eccesso.

Come rimuovere le protrusioni?

Gli esperimenti hanno rivelato che semplicemente riscaldando nanoparticelle d’oro con un laser di luce a infrarossi si può impedire efficacemente la migrazione delle cellule maligne.

La luce non è stata assorbita dalle cellule, ma i nanorod d’oro l’hanno assorbita e, di conseguenza, hanno riscaldato e parzialmente fuso le cellule tumorali a cui sono collegate, tagliando lamellipodi e filopodi“.

Prof. El-Sayed e i suoi colleghi hanno condotto esperimenti simili nei topi, in cui hanno applicato lo stesso metodo. La ricerca non ha trovato tossicità dell’oro nei 15 mesi dopo il trattamento.

Sviluppi futuri

I ricercatori sperano che presto potranno trattare “la testa, il collo, il seno e i tumori della pelle con iniezioni dirette locali di nanod combinate con il laser ad infrarossi a bassa potenza“.

“Il laser potrebbe raggiungere i nanorod d’oro anche a  4 – 5 centimetri all’interno del tessuto e i tumor penetrati più a fondo potrebbero essere trattati con iniezioni più profonde ” dicono gli autori.

I risultati sono stati pubblicati nella rivista PNAS.

 

Fonti:

http://www.rh.gatech.edu/news/592976/thwarting-metastasis-breaking-cancers-legs-gold-rods

http://www.pnas.org/content/114/28/E5655.abstract