Nanoparticule care pot distruge celulele canceroase, fără a afecta celulele sănătoase, descrise în jurnalul Elsevier

Cercetătorii de la Universitatea din München au dezvoltat un nou tip de nanoparticule care ucid eficient și selectiv celulele canceroase, deschizând astfel noi opțiuni terapeutice pentru tratamentul cancerului. Nanoparticulele descoperite au capacitatea de a distruge exclusiv celulele canceroase, fără a afecta celulele sănătoase.
Mulți agenți chimioterapeutici utilizați în prezent pentru tratarea cancerului sunt asociați cu efecte secundare de severitate variabilă, deoarece sunt toxici pentru celulele normale, nu doar pentru tumorile maligne. Acest lucru a motivat căutarea unor alternative eficiente la produsele farmaceutice sintetice cu care sunt tratate în prezent majoritatea cancerelor.

Utilizarea fosfatului de calciu și citratului în acest scop a fost în discuție pentru câțiva ani, deoarece acestea conduc la moartea celulelor atunci când sunt livrate direct în celule, în timp ce prezența lor în circulație are un efect toxic redus sau deloc. Problema constă în găsirea unor modalități de a depăși mecanismele care controlează absorbția acestor compuși în celule și asigurarea faptului că compușii acționează selectiv asupra celulelor ce se doresc a fi eliminate.

Cercetătorii din cadrul Departamentului de Chimie de la LMU, raportează dezvoltarea unei clase de nanoparticule amorfe noi formate din calciu și citrat, care sunt capabile să încalce barierele de absorbție și să ucidă celulele tumorale într-un mod țintit. În mod crucial, nanoparticulele descrise în noul studiu sunt capabile să ocolească controalele de reglementare ale organismului. „Am pregătit nanoparticule amoroase și poroase formate din fosfat de calciu și citrat, care sunt încapsulate într-un strat lipidic. ”, explică autoul studiului, Constantin von Schirnding.

Încapsularea asigură faptul că particulele vor fi ușor preluate de celule, fără a declanșa contramăsuri. Odată ajuns în interiorul celulei, stratul lipidic este descompus în mod eficient și cantități mari de calciu și citrat sunt depuse în citoplasmă. Experimentele pe celule cultivate au arătat că particulele sunt letale selectiv, ceea ce înseamnă că ucid celulele canceroase, fără a afecta celulele sănătoase.

În timpul studiilor de laborator, efectuate pe șoareci, oamenii de știință au demonstrat că nanoparticulele pot trata cu succes două tipuri diferite de tumori pleurale cu agresivitate crescută. „Cu doar două doze, administrate local, am reușit să reducem dimensiunile tumorii cu 40%, și respectiv 70%.” spune un alt autor principal al lucrării, Hanna Engelke, profesor în cadrul Universității din München.

sursa: Science Daily
foto: von Schirnding et al., Chem 2020