Sono nanoparticelle ingegnerizzate a base di silice amorfa che provocano un processo di autodistruzione nelle cellule tumorali della prostata. Gli esperti vanno avanti nella ricerca per far sì che un giorno diventi una nuova cura antitumorale
Si profila una nuova speranza per i pazienti affetti da tumore alla prostata. I ricercatori del Weill Cornell Medicine e del Cornell Duffield College of Engineering hanno condotto uno studio preclinico utilizzando nanoparticelle ingegnerizzate a base di silice amorfa. Indirizzate verso l’organo malato, la scoperta è incredibile: distruggono i tumori prostatici e potenziano l’immunità antitumorale. Finanziata dal Dipartimento della Difesa, dal National Cancer Institute, parte dei National Institutes of Health, tramite il Cancer Center Support Grant, e da finanziamenti del programma Cycle for Survival/Parker Institute, la ricerca è stata pubblicata il 15 giugno sulla rivista Cancer Research.
Il loro nome è nanoparticelle di silice core-shell fluorescenti ultra-piccole, o punti Cornell Prime (punti C') ed inizialmente il loro utilizzo era nella diagnostica per immagini. Ora, in fase avanzata, la loro applicazione va da quella chirurgica a quella terapeutica. Solo negli ultimi anni i ricercatori hanno scoperto il loro effetto sulle cellule cancerose, preservando quelle sane. Si è visto come le particelle, derivate dal biossido di silicio, abbiano indotto nei topi la remissione totale del tumore aggressivo e ciò ha fatto sì che partissero studi clinici per un futuro utilizzo sull’uomo.
Cos'è la ferroptosi e come funzionano i punti C' nelle cellule tumorali
Ma come agiscono sulle cellule tumorali aggressive nella prostata? Innescano un processo di autodistruzione chiamato ferroptosi: si ossidano e muoiono. Non è ancora chiaro cosa inneschi la ferroptosi, ma gli esperti hanno trovato prove che le particelle, trasportando ioni di ferro a carica positiva nel flusso sanguigno fino all’interno delle cellule tumorali, contribuiscono a scatenare un’ossidazione incontrollata. Allo stesso tempo, convertono il microambiente immunitario del tumore prostatico. In sostanza diventa terreno fertile per altre immunoterapie, aumentandone quindi l’efficacia.
Le parole della dottoressa Michelle Bradbury sui risultati sono entusiaste: «Siamo molto incoraggiati da questi risultati. Un trattamento che induca direttamente la morte delle cellule tumorali e al contempo trasformi il microambiente immunitario, come fa questo, rappresenterebbe un nuovo paradigma clinico». Autrice senior dello studio, Bradbury è anche professoressa titolare della cattedra di ricerca sull'imaging in radiologia e direttrice del Molecular Imaging Innovations Institute presso la Weill Cornell Medicine, nonché neuroradiologa presso il NewYork-Presbyterian/Weill Cornell Medical Center.
Numerosi sono anche gli effetti dei punti C’ sul sistema immunitario. Cellule T, macrofagi e altre cellule immunitarie passano da uno stato di inattività o immunosoppressione a un’elevata azione antitumorale. Ma le particelle di silice come raggiungono la zona da colpire? Sono state progettate per raggiungere in modo mirato le cellule tumorali della prostata grazie a una molecola che riconosce il PSMA, una proteina tipica di queste cellule.
Anche nei tessuti non prostatici in cui si sono temporaneamente accumulate, come la milza, non sono stati osservati effetti tossici.
«Sembra irreale: com'è possibile che, anziché un singolo percorso, osserviamo tutti questi effetti verificarsi simultaneamente, e solo nei tumori e non nei tessuti sani? Mi chiedo se la presenza fin dalle origini e onnipresente della silice ultrafine nell'ambiente e in alimenti come verdure a foglia verde o cereali non abbia creato una connessione con la biologia che stiamo solo ora iniziando a intravedere» ha affermato Wiesner, co-autore dello studio e professore titolare della cattedra Spencer T. Olin presso il Dipartimento di Scienza e Ingegneria dei Materiali e professore presso il Dipartimento di Tecnologia del Design del College di Architettura, Arte e Pianificazione.
L'esperimento sui topi e le speranze per il futuro
L’esperimento sui topi ha portato ai risultati più sorprendenti. Ai piccoli animali affetti da cancro aggressivo alla prostata è stata somministrata la combinazione di particelle di silice con un'immunoterapia chiamata blocco del checkpoint immunitario. L’esito ha prodotto sinergicamente remissioni complete o quasi complete e una sopravvivenza illimitata in quattro topi su 10 trattati in questo modo. L'aggiunta di un terzo trattamento chiamato blocco del CSF-1R, che ha come bersaglio i macrofagi associati al tumore, ha portato a cinque remissioni su dieci.
«Riteniamo che non esista nient'altro in grado di sopprimere la crescita tumorale in modo così forte e duraturo» ha affermato Bradbury. «Uno degli aspetti più interessanti di questo lavoro è la convergenza tra l'uccisione diretta delle cellule tumorali e un ampio rimodellamento immunitario» ha affermato il coautore dello studio, il dottor Jedd Wolchok , direttore del Sandra and Edward Meyer Cancer Center, professore di medicina presso la Weill Cornell Medicine, direttore del Parker Institute for Cancer Immunotherapy presso il Weill Cornell Medicine Meyer Cancer Center e oncologo presso il NewYork-Presbyterian/Weill Cornell Medical Center. «Creando condizioni che supportano una risposta immunitaria antitumorale più efficace – conclude - queste particelle potrebbero contribuire a sbloccare il pieno potenziale dell'immunoterapia nel cancro alla prostata, dove storicamente è stato difficile ottenere risposte durature».
I risultati incoraggianti dello studio portano i ricercatori a continuare a studiare le nanoparticelle di silice come nuovi farmaci antitumorali in grado di agire simultaneamente su più fronti: a livello metabolico, antinfiammatorio e immunitario. L’obiettivo è valutarne la sicurezza e l’efficacia negli studi clinici.
https://www.leggo.it/salute/focus/tumore_prostata_nuovo_trattamento_cosa_cambia_ora_come_funziona-9609859.html
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