Tratamentul cancerului pulmonar cu nanoparticule proteice mucoadezive

O echipă de cercetători de la POSTECH și Universitatea Națională Kyungpook a dezvoltat un sistem inovator de administrare terapeutică inhalabilă pentru tratamentul cancerului pulmonar, bazat pe nanoparticule proteice mucoadezive, inspirate de proprietățile adezive ale midiilor marine. Studiul a fost condus de profesorul Hyung Joon Cha (Departamentul de Inginerie Chimică, POSTECH) și dr. Yeonsu Jeong, în colaborare cu profesorul Yun Kee Jo (Departamentul de Științe Biomedicale și Tehnologii Convergente, Universitatea Națională Kyungpook).

Contextul cancerului pulmonar

Cancerul pulmonar este una dintre cele mai letale forme de cancer la nivel global, iar carcinomul pulmonar non-microcelular (NSCLC) reprezintă 85% dintre cazuri. Tratamentul standard, administrat intravenos, afectează atât țesuturile maligne, cât și cele sănătoase, provocând adesea efecte adverse severe. Terapia inhalabilă a devenit o alternativă promițătoare, însă eficiența sa este limitată de barierele mucoase ale plămânilor și de celulele imune.

Tehnologia inovatoare: nanoparticule proteice mucoadezive

Noua tehnologie utilizează proteine mucoadezive derivate din midii marine, renumite pentru adezivitatea lor sub apă. Cercetătorii au modificat proteina de tip 1 din piciorul midiei (fp-1), introducând cisteină, inspirându-se din mecanismele de oxidare-reducere ale proteinei de tip 6 (fp-6). Această abordare a creat un biomaterial cu:

• Aderență sporită la mucoasa pulmonară.
• Capacitate de eliberare selectivă a medicamentului în microambientul cancerului pulmonar.
• Minimizarea efectelor adverse prin inhibarea eliberării în țesuturile sănătoase.

Nanoparticulele sunt biocompatibile, biodegradabile și imunocompatibile, asigurând siguranță biologică și o retenție prelungită a medicamentelor anticancerigene, amplificând astfel eficiența terapeutică.

Rezultate experimentale

• Modele animale: În experimentele pe modele animale cu cancer pulmonar, nanoparticulele au demonstrat eficiență în inhibarea metastazelor și invaziei celulelor canceroase.
• Administrare prin nebulizator: Nanoparticulele, livrate prin inhalare, au aderat la mucoasa pulmonară pentru perioade extinse, sporind eficiența tratamentului.
• Potrivit pentru administrare la domiciliu: Terapia simplificată prin inhalare ar putea reduce dependența pacienților de spitalizări și îmbunătăți calitatea vieții.

Implicații și perspective

Profesorul Hyung Joon Cha a subliniat că aceste descoperiri ar putea revoluționa tratamentul cancerului pulmonar, sporind atât precizia, cât și eficiența terapiilor, în timp ce îmbunătățesc semnificativ calitatea vieții pacienților.

Cercetătorii plănuiesc să extindă testele clinice pentru a valida eficacitatea și siguranța acestei abordări. Tehnologia are potențialul de a deveni un standard terapeutic pentru tratamentul cancerului pulmonar, oferind o alternativă mai accesibilă și mai puțin invazivă comparativ cu metodele tradiționale.