I ricercatori hanno utilizzato nanoparticelle derivate da pompelmi per fornire farmaci mirati per curare il cancro nei topi. La tecnica può rivelarsi un modo sicuro ed economico per realizzare terapie personalizzate.

Le nanoparticelle stanno emergendo come uno strumento efficace per la somministrazione di farmaci. sacchetti microscopiche fatte di lipidi sintetici possono servire come un vettore o un vettore, per proteggere le molecole di droga all'interno del corpo e consegnarli a cellule specifiche. Tuttavia, questi nanovettori sintetici pongono ostacoli compresi potenziale tossicità, rischi ambientali e il costo di produzione su larga scala. Recentemente, gli scienziati hanno scoperto che dei mammiferi exosomes-piccole capsule di lipidi rilasciati dalle cellule-può servire come nanoparticelle naturali. t fare nanovettori terapeutiche dalle cellule dei mammiferi pone diverse sfide produttive e di sicurezza.

Un gruppo di ricerca guidato dal Dr. Huang-Ge Zhang presso l'Università di Louisville ha ipotizzato che le nanoparticelle simili a quelle esosome provenienti da piante economiche e commestibili potrebbero essere utilizzate per fare in modo che i nanovettori superino queste sfide. Gli scienziati hanno deciso di isolare le nanoparticelle dal succo di pompelmi, uva e pomodori. Il loro lavoro è stato finanziato in parte dal National Cancer Institute (NCI) del NIH e dal National Center for Complementary and Alternative Medicine (NCCAM).

I ricercatori hanno scoperto che il succo di pompelmo produceva le nanoparticelle più lipidiche. Hanno quindi preparato nanovettori derivati ​​da pompelmi (GNV) e li hanno testati in diversi tipi di cellule. I GNV sono stati assorbiti da una varietà di cellule a temperatura corporea. Questi nanovettori non hanno avuto effetti significativi sulla crescita cellulare o sui tassi di mortalità. Hanno dimostrato di essere più stabili di un nanovettore sintetico e sono stati assorbiti più facilmente dalle cellule.

Gli scienziati hanno poi testato i GNV nei topi. Tre giorni dopo che i GNV con etichetta fluorescente venivano iniettati in una vena di coda o in una cavità del corpo, apparivano principalmente nel fegato, nei polmoni, nei reni e nella milza. Dopo iniezioni intramuscolari, i GNV sono stati trovati prevalentemente nei muscoli. Dopo la somministrazione intranasale, la maggior parte è stata osservata nel polmone e nel cervello.

Sebbene i GNV possano essere rilevati dopo 7 giorni dopo l'iniezione della vena della coda, non vi sono stati segni di infiammazione o altri effetti collaterali nei topi da nessuno dei trattamenti. Inoltre, nessun GNV sembra passare attraverso la placenta, suggerendo che potrebbero essere sicuri durante la gravidanza.

I GNV si sono dimostrati in grado di fornire una vasta gamma di agenti terapeutici alle cellule bersaglio in coltura, compresi i farmaci chemioterapici, il breve RNA interferente (siRNA), un vettore di espressione del DNA e anticorpi. I ricercatori hanno poi testato GNV in modelli murini di cancro. I GNV che trasportavano un inibitore del tumore riducevano la crescita del tumore e la sopravvivenza prolungata se somministrati per via intranasale ai topi con tumori cerebrali. Quando iniettati in modelli murini di cancro del colon, GNVs con molecole mirate raccolte nel tessuto tumorale per fornire terapie e crescita tumorale lenta.

Queste nanoparticelle, che abbiamo nominato nanovettori derivati ​​da pompelmi, derivano da una pianta commestibile, e riteniamo che siano meno tossiche per i pazienti, comportino minori sprechi biologici per l'ambiente e siano molto meno costose da produrre su larga scala rispetto alle nanoparticelle fatto da materiali sintetici ", dice Zhang.