Gli scienziati del Politecnico di Montreal, dell'Università di Montreal e della McGill University hanno compiuto scoperte impressionanti nella ricerca sul cancro. Hanno sviluppato nuovi agenti nanorobotici che possono viaggiare attraverso il flusso sanguigno e fornire con precisione un farmaco a specifiche cellule cancerose attive in un tumore. Questo metodo di somministrazione dei farmaci garantisce un danno tumorale ottimale e non mette in pericolo gli organi vicini e i tessuti sani. Di conseguenza, il dosaggio di farmaci estremamente tossici per il corpo umano viene ridotto.
Il lavoro degli scienziati è apparso sulla rivista Nature Nanotechnology in un articolo intitolato "I batteri magneto-aerotattici forniscono nanoliposomi contenenti farmaci alle regioni ipossiche del tumore". L'articolo descrive i risultati degli studi effettuati sui topi: i nanorobot hanno consegnato con successo farmaci ai tumori del colon-retto.
"Queste legioni di agenti nano-robotici sono composte da oltre 100 milioni di batteri flagellari - quindi semoventi - e carichi di farmaci che percorrono il percorso più breve dal sito di iniezione all'area del corpo che necessita di trattamento", spiega il professor Sylvain Martel, direttore del laboratorio nanorobotico Polytechnique Montréal. supervisionare il lavoro. "La forza di iniezione del farmaco è sufficiente per penetrare in profondità nel tumore".
Entrando in un tumore, i nanorobot possono rilevare in modo indipendente le aree tumorali povere di ossigeno (zone ipossiche) e fornire loro farmaci. La zona ipossica si forma a causa del consumo di ossigeno significativo dalla rapida proliferazione delle cellule tumorali. Come sapete, queste aree sono resistenti alla maggior parte dei trattamenti, compresa la radioterapia.
Ma ottenere l'accesso ai tumori e attraversare un microambiente fisiologico complesso è necessario, sebbene non facile, quindi il professor Martel e il suo team si sono rivolti alla nanotecnologia per chiedere aiuto.
Batteri con una bussola
I batteri utilizzati dal team del professor Martel si basano su due sistemi naturali per muoversi. Una sorta di bussola, creata sintetizzando una catena di nanoparticelle magnetiche, permette loro di muoversi nella direzione del campo magnetico, mentre un sensore per la misura della concentrazione di ossigeno permette loro di raggiungere e rimanere nelle regioni attive del tumore. Utilizzando questi due sistemi ed esponendo i batteri a un campo magnetico, gli scienziati hanno dimostrato che questi batteri possono funzionare perfettamente come nanorobot artificiali del futuro, progettati per questo tipo di attività.
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"Questo uso innovativo dei nanotrasportatori influenzerà non solo concetti ingegneristici più sofisticati e interventi ingegnosi, ma aprirà anche la porta alla sintesi di nuovi veicoli per scopi terapeutici, di imaging e diagnostici", aggiunge Martel. "La chemioterapia, che è così tossica per l'intero corpo umano, sarà in grado di utilizzare questi nanobot naturali per spostare i farmaci direttamente nell'area di destinazione, riducendo così gli effetti collaterali dannosi e aumentando l'efficacia del trattamento".
ILYA KHEL
