Sperimentazione al Karolinska Institutet di Stoccolma. Con tecniche avanzate di ingegneria genetica, i ricercatori hanno creato un “veicolo terapeutico” che si attiva soltanto vicino alla massa tumorale.
La ricerca di strumenti biotecnologici capaci di colpire in modo selettivo le cellule tumorali, lasciando intatte quelle sane, compie un passo in avanti, grazie ai nanorobot di DNA (così vengono chiamati in gergo tecnico) che sono stati messi a punto dai ricercatori del Karolinska Institutet di Stoccolma (lo stesso che gestisce l'assegnazione dei Premi Nobel per la Fisiologia o la Medicina). Questi nanorobot funzionano come una sorta di interruttore, che permette di attivare la terapia antitumorale solo nel momento e nel luogo giusti. I risultati di questo studio sono apparsi sulla rivista scientifica Nature Nanotechnology.
Si tratta di dispositivi estremamente piccoli progettati per operare su scala nanometrica, ovvero nell'ordine di grandezza dei nanometri (un nanometro è un miliardesimo di metro). Grazie a queste dimensioni ridottissime, i nanorobot riescono a interagire direttamente con le cellule, svolgendo molteplici funzioni. I nanorobot di DNA, in particolare, sono in grado di trasportare molecole specifiche.
Tramite questi “strumenti” biologici, i ricercatori del Karolinska sono riusciti a portare all’interno dei tumori una serie di molecole, chiamate “ligandi”, capaci di legarsi (come dice il nome) a specifiche proteine presenti sulla superficie delle cellule cancerose: i “recettori del TNF (Tumor Necrosis Factor)”. Una volta attivati dai ligandi, i recettori del TNF (che fanno parte dei cosiddetti “recettori della morte”) innescano la morte programmata (o apoptosi) delle cellule stesse.
Ricerca oncologica: molti tentativi infruttuosi in passato
Nel corso degli anni diversi gruppi internazionali di oncologi avevano tentato più volte di stimolare i recettori del TNF, per distruggere le cellule tumorali, tramite vari tipi di ligandi o di anticorpi monoclonali, ma le ricerche si erano arenate, perché i recettori della morte sono presenti anche in moltissimi tipi di cellule sane (dove entrano in funzione per mantenere in equilibrio l’organismo, quando necessario).
Per aggirare il problema (per evitare, cioè, di innescare la morte delle cellule tumorali ma anche di quelle sane), i ricercatori svedesi hanno “nascosto” le istruzioni per produrre i ligandi all’interno di un nanorobot costituito da materiale genetico “piegato” in modo particolare, e progettato per entrare in funzione solo nelle zone leggermente acide (a pH 6,5), come quelle delle cellule del tumore della mammella (mentre il pH delle cellule sane è circa 7,4).
In altre parole: i ricercatori del Karolinska hanno creato una sorta di origami biologico, cioè un involucro di DNA che contiene al suo interno le informazioni per la produzione dei ligandi, ma che resta chiuso fino a quando non raggiunge le cellule tumorali. Queste ultime creano un microambiente acido, ed è solo in quelle condizioni di pH che l’origami si apre ed espone i frammenti di materiale genetico che portano poi alla creazione dei ligandi (i quali, a loro volta, attivano i recettori delle cellule tumorali, innescando la loro apoptosi).
«I test eseguiti con questi nanorobot sugli animali da laboratorio (topi) malati di carcinoma della mammella hanno portato a una forte riduzione (70% circa) della crescita delle cellule tumorali - ha spiegato Yang Wang, primo autore dello studio. - Il passaggio successivo sarà quello di capire se questo metodo funziona anche in modelli di cancro che assomigliano più da vicino alla patologia umana. Sarà anche necessario, naturalmente, valutare i possibili effetti collaterali».
In più, gli studiosi cercheranno di “istruire” i nanorobot perché siano in grado di riconoscere anche altri tipi di cellule tumorali, oltre a quelle del carcinoma del seno.