Nanovettori, la forma migliora l’efficienza del trasporto

A rivelarlo uno studio internazionale, coordinato dall’Istituto Mario Negri e pubblicato su ACSNano: forma geometrica e dimensione sono due fattori fondamentali per indirizzare i nanovettori a uso biomedico verso uno specifico organo bersaglio. Importante la ricaduta nell’ambito dello sviluppo di farmaci e agenti diagnostici di nuova generazione

Le forme sono importanti. Almeno per quanto riguarda i vettori che veicolano i farmaci. A dirlo un recente studio a cui ha partecipato l’Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri di Milano pubblicato sulla rivista ACSNano. La scoperta frutto di una collaborazione tra il Dipartimento di Biochimica e Farmacologia dell’istituto italiano, il “Centro di Interazione Bio-Nano” dell’University College di Dublino e il  gruppo di Biofotonica dell’Università di Marbuurg ha evidenziato come forma geometrica e dimensione siano due fattori fondamentali per indirizzare i nanovettori a uso biomedico verso uno specifico organo bersaglio.

In particolare lo studio ha mostrato che, modificazioni  minime nel diametro, nella forma o addirittura nella regolarità della superficie esterna (rugosità) possono influenzare significativamente l’accumulo di farmaco in un organo specifico, la sua persistenza nell’organismo, l’escrezione ed il rilascio. Per esempio è stato osservato che le nanoparticelle a forma di stella, ma non quelle a forma sferica o cilindrica, si accumulano selettivamente nel parenchima polmonare. Nonostante nell’ultima decade siano stati fatti molti tentativi per favorire il trasporto diretto del nanofarmaco verso il  bersaglio terapeutico, in particolare mediante il legame di molecole affini a specifici strutture delle cellule di interesse,  l’impatto di tale strategia nella pratica clinica è stato pressoché nullo.

“Il presente studio – commenta Paolo Bigini, Responsabile dell’Unità di Nanobiologia dell’IRCCS Istituto di ricerche Farmacologiche Mario Negri e coordinatore del progetto – si è focalizzato sul comportamento di nanoparticelle d’oro di differente forma o dimensione dopo somministrazione sistemica nel topo monitorando parametri estremamente importanti quali, l’accumulo in organi filtro, il passaggio di barriere biologiche e la cinetica di smaltimento. La scelta dell’oro non è stata casuale. L’oro è infatti un materiale che può combinare proprietà di agente di contrasto, visualizzabile con Tomografia Computerizzata, con caratteristiche atte a favorire il rilascio di sostanze farmacologicamente attive in un’area anatomica estremamente localizzata previa stimolazione magnetica focalizzata”.

“Sebbene ci sia ancora molta strada da percorrere – aggiunge Mario Salmona, Responsabile del Dipartimento di Biochimica e Farmacologia Molecolare dell’Istituto Mario Negri – questo studio rappresenta un importante riferimento verso lo sviluppo di nanovettori intelligenti, in grado di raggiungere preferenzialmente un organo bersaglio e rilasciare il farmaco di interesse. È inoltre importante non trascurare l’elevata qualità tecnologica, in particolare la produzione di nanovettori microbiologicamente sicuri. Questo è sicuramente un importante passo in avanti verso una seria e responsabile ricerca traslazionale”.