Nuovo strumento contro il cancro: laser e materiali su nanoscala

Un team di ricercatori multinazionali ha proposto che i laser combinati con la nanotecnologia potrebbero essere usati per curare i tumori nel prossimo futuro, afferma un comunicato stampa.

Un’ampia gamma di nuove tecnologie è in fase di sperimentazione nel tentativo di sconfiggere il cancro. Dalla creazione di vaccini utilizzando la più recente tecnologia mRNA all’ingegnerizzazione di cellule in grado di attaccare i tumori, gli scienziati stanno provando diversi metodi per affrontare questa malattia mortale. L’ultimo approccio prevede l’uso di laser.

Fototerapie per cellule cancerose

L’idea non è del tutto nuova ed è stata utilizzata prima. I laser possono essere utilizzati per generare calore nei siti tumorali che possono uccidere le cellule indesiderate in un metodo chiamato terapia fototermica (PTT). In alternativa, nella terapia fotodinamica (PDT) un laser viene utilizzato per generare specie reattive dell’ossigeno (ROS), un gruppo di sostanze chimiche iper-reattive che sono mortali per qualsiasi tipo di cellula, comprese quelle cancerose.

L’efficacia della terapia laser è determinata dalla profondità di penetrazione del laser nel tessuto che è a sua volta determinata dalla forma e dal raggio del raggio, dalla lunghezza d’onda della luce utilizzata e dall’intensità del laser.

Il nuovo approccio che i ricercatori stanno ora suggerendo è l’abbinamento di questi metodi con biomateriali su scala nanometrica che possono rendere le terapie altamente accurate e mirate. Questi materiali su scala nanometrica devono essere fotosensibili e funzionare a lunghezze d’onda specifiche per consentire un maggiore controllo dei metodi durante le terapie.

I nanomateriali come sistemi di consegna

È interessante notare che il materiale su scala nanometrica non si limita solo ad essere un ricevitore di luce nel processo, ma può anche essere riutilizzato per svolgere altri compiti. I ricercatori propongono che le superfici potrebbero essere utilizzate per somministrare farmaci chemioterapici ai siti tumorali. Se utilizzato nella PDT, il materiale potrebbe anche fornire antibiotici in modo da prevenire l’infezione batterica nel sito in cui i ROS sono stati utilizzati.

I ricercatori citano anche un’applicazione in cui nanorod d’oro sono stati utilizzati come materiale su scala nanometrica e una glicoproteina del virus della rabbia è stata attaccata alla loro superficie. Poiché il virus della rabbia è in grado di attraversare la barriera emato-encefalica durante il normale decorso dell’infezione, anche i nanorod d’oro sono riusciti ad attraversare, dopodiché il PTT è stato eseguito vicino alle cellule tumorali.

In futuro, la tecnologia potrebbe essere implementata anche per il trattamento di ulcere non cicatrizzanti, aterosclerosi e persino infezioni dentali, hanno affermato i ricercatori.

I dettagli delle proposte possono essere trovati nella rivista Applied Physics Reviews.