La corsa della ricerca per ottenere nuovi percorsi terapeutici in Medicina, soprattutto per le malattie tumorali, talora assume un ritmo spasmodico, specie quando si  addentra in settori scientifici del tutto innovativi, prodotti solo negli ultimi decenni.

Come già illustrato in alcuni degli articoli precedentemente apparsi in questo sito, le Nanotecnologie rappresentano un mondo nuovo, ricco di promettenti soluzioni per numerose patologie.

La ricerca oggi non può limitarsi a compartimenti stagni, necessita di una continua osmosi , un interscambio serrato  di nozioni e collaborazioni tra le varie figure di ricercatori, componendo gruppi che puntino a traguardi ambiziosi e innovativi: ecco perché entrano in campo i medici, i biologi, i chimici, i fisici  e quindi i Bioingegneri e altri ancora.

A tutti coloro che nel silenzio, sotto le luci e gli ambienti artificiali dei laboratori, portano avanti con dura fatica e tenacia i loro progetti, per il progresso della salute e delle cure, dovrebbe andare il nostro sentito  grazie e il nostro fervido incoraggiamento.

Veniamo quindi a trattare una possibilità terapeutica prospettata dall’impiego delle Nanotecnologie per una malattia tumorale oltremodo impegnativa, l’Osteosarcoma:  sia per il versante terapeutico sia per le conseguenze che possono affliggere l’individuo, anche dopo la guarigione.                                                                                                                                             Dr. Gianni Zuccheri

Osteosarcomi: un possibile ruolo della terapia con nanoparticelle abbinate all’azione sonodinamica degli Ultrasuoni. 

Marco Carofiglio, Marzia Conte, Prof.ssa Valentina Cauda – TNH lab del Politecnico di Torino

Il cancro alle ossa è una malattia rara e difficile da trattare, particolarmente preoccupante poiché il 3-5% dei casi si verifica negli adolescenti e nei bambini. Trattare l’osteosarcoma osseo senza tecniche invasive ed evitare l’amputazione degli arti rappresenta una sfida di estrema difficoltà. La posizione profonda del tumore all’interno delle ossa spesso rende difficile i trattamenti esterni per raggiungere l’area interessata. Tuttavia, le terapie a ultrasuoni hanno mostrato promettenti risultati nel superare queste barriere.

In questo studio si evidenzia il potenziale delle nanoparticelle di ZnO dopate (*) con ferro (FZ), quali potenti agenti sonosensibilizzanti per il trattamento dell’osteosarcoma osseo, utilizzando modelli di osteosarcoma 3D in forma di sferoidi.

Queste nanoparticelle FZ sono state ingegnerizzate per essere biocompatibili attraverso una formulazione innovativa di fosfolipidi, consentendo la bioconiugazione di praticamente qualsiasi entità di targeting. Per aumentare la specificità verso le cellule di osteosarcoma, abbiamo incorporato un peptide di targeting che riconosce il recettore-2 dell’epatocellulina (EphA2), una proteina altamente sovraespressa in questi tumori.

Il nostro studio introduce una terapia sonodinamica pionieristica per l’osteosarcoma osseo, utilizzando nanoparticelle FZ biocompatibili che possono essere attivate a distanza da livelli sicuri di ultrasuoni.

L’unicità della nostra ricerca risiede nell’uso di queste nanoparticelle biomimetiche e mirate, che dimostrano un’efficacia eccezionale come nanomedicine sensibili agli stimoli sotto pressione acustica. Inoltre, il nostro lavoro evidenzia la maggiore sicurezza fornita dal rivestimento lipidico innovativo dei nostri nanocristalli di ossido metallico. Questo rivestimento ottimizza le interazioni di queste nanoparticelle ibride con le cellule riceventi, anche nei modelli 3D complessi, garantendo una rapida ed efficiente internalizzazione e distribuzione intracellulare.

In sostanza, non solo si presenta una nuova via terapeutica per l’osteosarcoma osseo, ma si pongono anche le basi per futuri avanzamenti nella nanomedicina mirata.

(*)   il doping è una tecnica di miglioramento delle funzionalità della nanoparticella, ottenuta tramite l’inserimento di ioni che normalmente sarebbero estranei al materiale di partenza.

Link per approfondire:  https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2024.109826

“Targeted lipid-coated ZnO nanoparticles coupled with ultrasound: A sonodynamic approach for the treatment of osteosarcoma as 3D spheroid models”

di Marco Carofiglio, Giulia Mesiano, Giada Rosso, Marzia Conte, Marco Zuccheri, Ymera Pignochino, Valentina Cauda