Nanomedicine fotovoltaiche

Per ridurre la tossicità dei farmaci chemioterapici, la nanomedicina guarda alla tecnologia fotovoltaica. Nel corso dell’AVS 57th International Symposium & Exhibition di Albuquerque, in New Mexico, un gruppo di ricerca coordinato da Tao Xu dell’Università del Texas  ha aperto una finestra sul futuro e ha discusso le potenzialità di un nuovo strumento per il trattamento dei tumori: celle fotovoltaiche miniaturizzate (grandi dai 300 ai 500 micrometri): impiantandole all’interno di una cellula sarebbe possibile controllare la somministrazione degli agenti chemioterapici in modo da renderli meno dannosi all’organismo. Ovviamente, una volta che sia possibile dimostrare la assoluta mancanza di tossicità delle celle.

Le attuali terapie anti-tumorali consistono nella somministrazione di farmaci attraverso il circolo sanguigno. Ma in questo modo, prima di arrivare a destinazione, gli agenti chemioterapici entrano in contatto con gli altri tessuti dell’organismo danneggiandoli. Per cercare di alleviare gli effetti collaterali della chemioterapia, la ricerca sta lavorando allo sviluppo di farmaci intelligenti, che colpiscano direttamente le cellule tumorali bersaglio lasciando indisturbati gli altri tessuti.

L’idea sviluppata dall’equipe di Tao Xu è quella di impiegare luce infrarossa o laser, in grado di penetrare nei tessuti sino a 10 centimetri di profondità, per attivare delle celle fotovoltaiche in miniatura “caricate” con un farmaco anti-tumorale. In un modello in vitro, i ricercatori hanno ricoperto entrambe le facce della cella fotovoltaica (posta all’interno di cellule in coltura) con un farmaco cui precedentemente erano state applicate cariche elettriche negative o positive. Inviando un fascio di luce, una faccia della cella si caricava positivamente respingendo il farmaco “dello stesso segno”. Il contrario avveniva sull’altra faccia.

In questo modo, facendo arrivare le piccole celle fotovoltaiche all’interno delle cellule cancerogene, sarebbe possibile rilasciare il farmaco solo nell’area circoscritta al tumore, permettendo di controllare la dose da somministrare modificando l’intensità della luce inviata.

Riferimento: Release of Biomolecues from a Photovoltaic Device for Targeted Drug Delivery