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Epidemiologia, Terapie e Politiche sanitarie

Teranostica: la diagnostica al servizio della terapia

Abbiamo valutato a livello preclinico le potenzialità di una serie di agenti teranostici nanoparticellari progettati per permettere la visualizzazione in vivo e in tempo reale dell’accumulo di farmaci a livello tumorale e del loro rilascio dal nanotrasportatore

La teranostica è un nuovo settore di ricerca biomedica a elevata interdisciplinarità dove competenze chimiche, fisiche, ingegneristiche, biologiche, farmacologiche e mediche vengono messe a disposizione per progettare una procedura che, mediante l’uso di una delle tecniche di immagine tomografica usate nella diagnostica in vivo, permetta al medico di ricevere informazioni in tempo reale sull’andamento e l’efficacia di un trattamento terapeutico, oppure di indirizzare il paziente verso la terapia a lui più consona (medicina personalizzata) aumentando la probabilità di successo della terapia, migliorando la qualità di vita e riducendo i costi per il servizio sanitario.

Ogni protocollo teranostico richiede l’utilizzo di un sistema chimico, detto agente teranostico, capace di fornire le informazioni richieste. In questo progetto sono stati studiati alcuni nuovi agenti teranostici nanoparticellari con l’obiettivo di visualizzare in vivo l’accumulo e il rilascio di farmaci antitumorali. L’attività di ricerca svolta ha permesso di dimostrare a livello preclinico l’ottima potenzialità di alcuni di essi, quali le particelle di glucano (che si ottengono semplicemente a partire dal lievito del pane), i dendrimersomi (nanovescicole dotate di membrane a doppio strato a base polimerica), le nanobolle e i nanotubi di carbonio a parete singola. Il risultato di maggiore impatto ha riguardato lo sviluppo di un agente teranostico basato su un chemioterapico nanoparticellare già in uso clinico (DOXIL), opportunamente modificato per renderlo visibile mediante tomografia di risonanza magnetica (MRI). L’obiettivo è stato raggiunto incapsulando un agente di contrasto MRI impiegato in clinica (gadoteridolo) all’interno della nanoparticella (liposoma) già contenente il farmaco antitumorale (doxorubicina).

Il risultante agente teranostico consente sia l’osservazione dell’accumulo della nanomedicina nella lesione tumorale sia il rilascio del farmaco attivo da parte del suo nanotrasportatore. Inoltre, per poter aumentare l’efficacia del trattamento, è stato sviluppato un apparato capace di indurre il rilascio del farmaco solo nel tumore mediante l’applicazione locale dall’esterno di ultrasuoni a bassa intensità. Questa procedura ha portato alla completa remissione di un tumore della mammella in un modello sperimentale murino dopo solo tre settimane di trattamento. Inoltre, l’analisi MRI eseguita dopo il primo trattamento consente di prevedere l’esito finale della terapia. Questi risultati appaiono estremamente promettenti perché sono stati ottenuti progettando un agente le cui componenti sono già usate in clinica da almeno un decennio. Ci sono pertanto i presupposti che questo approccio, opportunamente corroborato da ulteriori sperimentazioni, possa avere il sufficiente grado di translazionalità dal laboratorio alla clinica e di efficacia per poter entrare a far parte dei futuri strumenti di lotta contro i tumori.

un racconto di
Enzo Terreno
DIPARTIMENTO / STRUTTURA

Pubblicato il

15 novembre 2018

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