C’è qualcosa di straordinariamente elegante nella fotochemioterapia: unisce la precisione della luce alla potenza dei farmaci chemioterapici. I ricercatori del MIT hanno creato delle microparticelle che, una volta iniettate nel tumore, possono essere attivate con un raggio laser per rilasciare farmaci e generare calore in modo mirato, eliminando le cellule malate senza danneggiare i tessuti sani.
La sfida del trattamento oncologico
I pazienti con cancro in stadio avanzato spesso devono sottoporsi a molteplici cicli di trattamenti diversi. Trattamenti che possono causare effetti collaterali debilitanti senza garantire sempre risultati efficaci.
Il team del Koch Institute for Integrative Cancer Research del MIT, guidato dalla Dr. Ana Jaklenec, ha affrontato questa sfida sviluppando una soluzione innovativa (vi linko qui il paper) che potrebbe cambiare il panorama delle terapie oncologiche.
Come funziona la fotochemioterapia
Le microparticelle sviluppate utilizzano il solfuro di molibdeno, un materiale inorganico che converte in modo molto efficiente la luce laser in calore. Questo composto viene combinato con farmaci chemioterapici come la doxorubicina o la violaceina, integrati in una matrice polimerica biocompatibile. Le particelle risultanti, larghe 200 micrometri, vengono iniettate direttamente nel sito del tumore.
Il protocollo di trattamento è stato perfezionato utilizzando algoritmi di machine learning per determinare la potenza del laser, il tempo di irradiazione e la concentrazione dell’agente fototerapeutico ottimali.
Il ciclo di trattamento? Dura circa tre minuti, durante i quali le particelle vengono riscaldate fino a 50 gradi Celsius. Una temperatura sufficiente per eliminare le cellule tumorali e far rilasciare gradualmente il farmaco chemioterapico.
Risultati sorprendenti nei test
Il nostro obiettivo è ottenere un controllo su questi tumori per i pazienti che non hanno molte opzioni, prolungando la loro vita o almeno permettendo loro di avere una migliore qualità della vita durante questo periodo
I ricercatori hanno testato il trattamento su topi con tumori al seno triplo negativi, particolarmente aggressivi. Dopo l’impianto di circa 25 microparticelle per tumore e tre cicli di trattamento laser a distanza di tre giorni l’uno dall’altro, i tumori sono stati completamente eliminati. Gli animali trattati hanno mostrato una sopravvivenza significativamente maggiore rispetto a quelli che hanno ricevuto solo chemioterapia o fototerapia.
Implicazioni per i pazienti è prospettive future
La FDA americana ha già approvato per dispositivi medici il polimero usato per ottenere le microparticelle, il che potrebbe accelerare il percorso verso la sperimentazione clinica. I ricercatori ritengono che questa terapia possa essere efficace per qualsiasi tipo di tumore solido, inclusi quelli metastatici.
Come sottolinea Neelkanth Bardhan, ricercatore del progetto, questo sistema ottimizzato con machine learning permette di somministrare chemioterapia localizzata a basso dosaggio, sfruttando la penetrazione profonda della luce infrarossa. Il risultato è una tossicità sistemica molto inferiore rispetto ai regimi chemioterapici convenzionali.
Fotochemioterapia, il futuro della terapia oncologica
La fotochemioterapia rappresenta solo l’inizio di un nuovo approccio al trattamento del cancro. La Prof. Angela Belcher, co-autrice senior dello studio, sottolinea come il controllo del rilascio del farmaco a intervalli programmati con la luce, dopo una singola iniezione di particelle, sia un punto di svolta per opzioni di trattamento meno dolorose.
In altri termini, può portare davvero a una migliore compliance del paziente. Ce lo auguriamo con tutto il cuore e anche di più.
