Cellule "kamikaze" contro i tumori

Un team guidato dall'IFAC-CNR di Firenze ha messo a punto un metodo innovativo per caricare con nanoparticelle d'oro le cellule immunitarie, che diventano così in grado di individuare i tumori e distruggerli con una sorta di "bomba". La tecnica è stata sperimentata in colture cellulari e modelli biologici.

Immagine di pubblico dominio: Umberto Salvagnin

Veicolare agenti diagnostici e terapeutici nell'organismo umano, sfruttando una delle caratteristiche più insidiose delle cellule tumorali: la loro abilità di asservire il sistema immunitario alla propria proliferazione e diffusione.

È quanto sono riusciti a realizzare ricercatori del CNR dell'Istituto di Fisica Applicata "Nello Carrara" (IFAC-CNR), in collaborazione con colleghi dell'Istituto di Fisiologia Clinica (IFC-CNR), e del Dipartimento di Scienze Biomediche, Sperimentali e Cliniche dell'Università di Firenze. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista "Advanced Functional Materials".

"L'obiettivo terapeutico è quello di intercettare quelle cellule immunitarie, come i macrofagi, che accorrono in soccorso alle cellule tumorali, estrarle dal paziente e caricarle di nanoparticelle d'oro, affinché funzionino da nano-traccianti e 'nano-bombe'", spiega Fulvio Ratto dell'IFAC-CNR, primo autore del lavoro.

"Quindi, le cellule così trattate verranno re-iniettate nel sangue del paziente, per far sì che proseguano il loro cammino verso l'ambiente tumorale. Infine, le nanoparticelle che esse trasportano verranno attivate con luce laser, come un detonatore da remoto, per indurre effetti deflagranti all'interno del tumore".

I nanocilindri d'oro sviluppati dall'équipe sono capaci di emettere ultrasuoni oppure di surriscaldarsi, a seconda del laser impiegato. "Abbiamo verificato che i macrofagi caricati con centinaia di migliaia di nanoparticelle mantengono molte loro funzioni biologiche, tra cui soprattutto la predisposizione a migrare verso l'ambiente tumorale", specifica Ratto.

"Inoltre, mediante uno strumento simile ad un ecografo clinico, è stato possibile individuare e localizzare con elevata precisione le nanoparticelle nei tessuti biologici sede del tumore", prosegue Luca Menichetti, dell'IFC-CNR. "A questo punto, illuminando la regione con un laser a diodo di bassa potenza, è possibile provocarne in modo controllato il surriscaldamento e determinare un danno irreversibile alle cellule tumorali".

Gli esperimenti condotti finora in colture cellulari e modelli biologici hanno dimostrato la fattibilità di questo approccio, aprendo nuovi scenari terapeutici nella battaglia contro il cancro. "Il metodo prospetta una medicina veramente personalizzata, basata sulle cellule immunitarie che il paziente sviluppa in risposta allo specifico tumore", conclude Roberto Pini, direttore dell'IFAC-CNR e coordinatore del gruppo di ricerca.

"La strada, però, è ancora lunga: infatti, sarà necessaria una complessa fase di test preclinici, prima di poter applicare questa metodica sull'uomo. Tuttavia, riteniamo che le sinergie tra nanotecnologie, fotonica e biologia cellulare (le discipline alla base di questo studio) abbiano grandi potenzialità per fornire uno strumento efficiente e versatile per la diagnosi e la cura di molti tumori".

Commenti

I post più letti dell'ultimo mese

Internet Explorer: un milione di utenti in pericolo

Gli utenti di Internet Explorer sono minacciati da Stegano, un malware nascosto nei pixel di banner pubblicitari infetti. Anche l'Italia è tra le nazioni colpite. Immagine di pubblico dominio: Jeff Wilcox I ricercatori di ESET hanno scoperto un nuovo exploit kit (uno script o un virus che sfrutta una specifica vulnerabilità), che si diffonde attraverso pubblicità pericolose inserite in alcuni siti web famosi, soprattutto di informazione, con milioni di visitatori al giorno. I sistemi di rilevazione di ESET mostrano che, da ottobre 2016, questi contenuti malevoli sono stati visualizzati da oltre un milione di utenti in Italia, Australia, Canada, Gran Bretagna e Spagna .

Continua a leggere per saperne di più...»

Ciro e Antonio: dinosauri italiani

Ciro e Antonio sono fossili di dinosauro famosi nel mondo, ma praticamente sconosciuti nel nostro Paese. Ve li voglio presentare . Ciro è stato il primo dinosauro in assoluto ad essere scoperto in Italia, a Pietraroja (Benevento) nel 1980. Lo scopritore, Giovanni Todesco , era un appassionato di fossili che scambiò il piccolo dinosauro per una semplice lucertola e per questo motivo conservò l'esemplare in casa sua per anni. Nel 1993, dopo aver visto il film "Jurassic Park", decise di mostrare il fossile al paleontologo Giorgio Teruzzi, che lo riconobbe per quello che era: un piccolo di dinosauro. (la foto è di proprietà di Scienza in Rete ) Nel 1998 venne riconosciuto come uno dei fossili più importanti nella storia della paleontologia . Il fossile, infatti, è fra i più completi che esistano ed è il primo a presentare organi interni e tessuti molli in uno straordinario stato di conservazione .

Continua a leggere per saperne di più...»

Agricoltura: l'Italia coordina un progetto UE per la mappatura genetica di vegetali

L'ENEA coordina il progetto G2P-SOL, finanziato con circa sette milioni di euro dalla Commissione europea. Lo scopo è la catalogazione e la caratterizzazione delle risorse genetiche di patata, pomodoro, peperone e melanzana. È partito il progetto di ricerca sulla genomica delle piante G2P-SOL : un'alleanza internazionale a guida italiana, che vede coinvolti 12 Paesi in quattro continenti . Finanziato dal programma Horizon 2020 della Commissione europea con quasi sette milioni di euro , in cinque anni G2P-SOL dovrà analizzare il patrimonio genetico di pomodoro , patata , peperone e melanzana . Insieme, costituiscono quasi il 70 % della produzione orticola europea . Solo la patata è l'alimento base per oltre 800 milioni di persone in tutto il mondo. Uno dei principali risultati del progetto sarà la costruzione di una " mappa genetica " delle decine di migliaia di varietà delle quattro specie vegetali, conservate nelle banche mondiali dei semi.

Continua a leggere per saperne di più...»

I paradossi climatici nell'Italia del futuro

I bambini che nascono oggi, e quelli che nasceranno domani, vivranno in un'Italia diversa. Riusciremo a impegnarci abbastanza per evitare le conseguenze peggiori? Immagine di pubblico dominio: Luca Galli Meno pioggia , ma precipitazioni violente e concentrate in alcuni periodi dell'anno. Siccità estive sempre più marcate su Alpi e Pianura padana, dove le magre prolungate del Po potrebbero mettere in ginocchio agricoltura e zootecnia. Aumento dei periodi aridi in Calabria e Sardegna. Generale incremento della temperatura media nel corso del ventunesimo secolo, fino a 6 °C nello scenario peggiore. Questo, in sintesi, il quadro che segnala il WWF , e dipinto dal gruppo di lavoro coordinato da Paola Mercogliano del Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici ( CMCC ). I futuri 60-70enni nati oggi dovranno fare i conti con un'Italia in cui non ci saranno più le " mezze stagioni ", e non per modo di dire.

Continua a leggere per saperne di più...»

Alcol, tabacco e nuove droghe tra i giovani

La nuova fotografia degli adolescenti europei, scattata grazie ai dati dello studio ESPAD: diminuisce il consumo di alcolici e tabacco, mentre resta stabile, ma a livelli elevati, l'assunzione di droghe illecite. Le nuove droghe sembrano ormai più diffuse di altre. Tra gli studenti europei di 15-16 anni , sollevano forti preoccupazioni la diffusione delle nuove sostanze psicoattive (Nps) , delle dipendenze comportamentali e il consumo di sostanze illecite . Infatti, seppure stabile, mostra percentuali molto elevate, a causa degli aumenti registrati tra il 1995 e il 2003. In diminuzione , invece, il consumo di alcol e tabacco . Questi sono solo alcuni dei risultati pubblicati nell'ultimo rapporto del progetto ESPAD (European School Survey Project on Alcohol and other Drugs) . Lo studio ha coinvolto 35 Paesi europei e un totale di 96.043 studenti , che nel 2015 hanno partecipato all'indagine rispondendo nelle proprie classi ad un questionario anonimo . In Italia, l...