Una sonda che utilizza luce e calore diventa un’arma contro i tumori solidi. Riesce infatti a bruciare le cellule malate direttamente all’interno dell’organismo. Pubblicato sulla rivista Light: Science & Applications, il risultato è nato dalla collaborazione fra l’Italia, con l’Istituto di Fisica Applicata ‘Nello Carrara’ del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Sesto Fiorentino (Cnr-Ifac) e la cinese Jinan University di Guangzhou.
La sonda, rileva il Cnr, utilizza un approccio innovativo che permette di agire in modo “minimamente invasivo e personalizzabile“. Questo è possibile perchè sulla superficie conica della fibra ottica sono stati fissati un indicatore di pH, un indicatore di temperatura e un agente fototermico, ossia un materiale che converte in calore l’energia della luce.
“Il carattere innovativo della sonda è dato dal fatto che siamo riusciti integrare in un unico dispositivo fotonico più funzioni sfruttando le diverse lunghezze d’onda della luce”, dice Francesco Chiavaioli (Cnr-Ifac), coordinatore italiano della ricerca. “In pratica- prosegue – la sonda è in grado, prima del trattamento, di identificare i bordi del tumore rilevando le variazioni di pH. Poi, durante la terapia, l’agente fototermico converte l’energia ottica in calore per distruggere le cellule tumorali e misura contemporaneamente la temperatura per controllare il trattamento; mentre nella fase di post-terapia, ne valuta rapidamente l’efficacia, monitorando in tempo reale l’inversione del pH acido nel microambiente tumorale”.
La sonda “consente una terapia fototermica tumorale “closed-loop” in grado di superare gli attuali limiti di profondità di penetrazione della luce e la tossicità sistemica dei nanomateriali, riducendo anche in maniera drastica procedure invasive ripetute, con conseguenti incisioni più ampie, e la mancanza di feedback terapeutico in tempo reale”.
I test “su animali confermano l’eccellente efficacia terapeutica dell’approccio proposto e l’elevata biocompatibilità della sonda – aggiunge Chiavaioli – La ricerca apre nuove prospettive per piattaforme teranostiche multifunzionali basate su fibre ottiche, offrendo notevoli potenzialità sia per la pratica clinica che per l’esplorazione di nuovi meccanismi d’azione”.
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