Una nuova ricerca suggerisce che un nuovo metodo di somministrazione di farmaci che utilizza la prolina, un amminoacido presente nelle piume di pollo e nel tessuto cutaneo, potrebbe essere utilizzato per limitare gli effetti collaterali della chemioterapia e riparare importanti enzimi.
Una nuova ricerca suggerisce che un nuovo metodo di somministrazione di farmaci che utilizza la prolina, un amminoacido presente nelle piume di pollo e nel tessuto cutaneo, potrebbe essere utilizzato per limitare gli effetti collaterali della chemioterapia e riparare importanti enzimi.
Pubblicato oggi sulla rivista Chem, i ricercatori hanno progettato una gabbia (una scatola fatta di singole molecole) da peptidi biologicamente compatibili, brevi amminoacidi che costituiscono la base delle proteine.
Queste gabbie possono ospitare farmaci di diverse dimensioni e trasportarli nell’organismo con alti livelli di precisione.
Gli effetti collaterali negativi associati alla chemioterapia, come la perdita di capelli e i danni ai nervi, sono il risultato di una “tossicità fuori sede”, in cui il trattamento uccide le cellule sane che circondano i tumori e il tumore stesso.
Creando una gabbia di dimensioni nanometriche per ospitare il farmaco e trasportarlo nel tumore prima di rilasciarlo, questo effetto può essere incanalato più direttamente al tumore, proteggendo le cellule sane.
La gabbia può essere regolata su diverse dimensioni, consentendo diversi carichi utili di farmaci.
Questa struttura flessibile consente la somministrazione di farmaci chemioterapici, antibiotici e antivirali.
In precedenza, gabbie di questo tipo potevano essere realizzate solo utilizzando molecole di idrocarburi presenti nel catrame, che spesso possono essere tossiche per l’uomo.
Questa struttura, secondo i ricercatori, apre anche la porta agli enzimi difettosi da sostituire all’interno del corpo, cosa che in precedenza non era possibile.
Storicamente, gli enzimi, che sono composti da proteine e svolgono importanti funzioni nell’organismo, potevano avere le loro attività bloccate solo dai farmaci.
Il blocco di questa funzionalità avrebbe quindi un impatto sull’organismo, come la riduzione dell’infiammazione.
Ora, le gabbie potrebbero sostituire questa funzione che potrebbe gettare le basi per una nuova forma di trattamento.
L’autore principale, il dottor Charlie McTernan, docente di chimica al King’s College di Londra e leader del gruppo presso il Francis Crick Institute, ha dichiarato: “Quello che abbiamo creato è essenzialmente una bustina di tè molecolare biologicamente compatibile. Possiamo riempire questa bustina di tè, o gabbia a base di prolina e collagene ampiamente disponibili, con diversi farmaci e somministrarli in modo molto più mirato di quanto potessimo fare prima”.
“Col tempo, speriamo che questo possa significare che possiamo limitare la caduta dei capelli, la nausea e altri spiacevoli effetti collaterali della chemioterapia. Potremmo anche essere in grado di riparare gli enzimi malfunzionanti che hanno un’influenza sullo sviluppo del cancro. La parte migliore è che possiamo farlo in modo sostenibile e su larga scala”.
La prolina ha una forma molto diritta e rigida, pur essendo solubile in acqua, il che la rende particolarmente adatta per la somministrazione di farmaci, poiché l’acqua costituisce circa il 60% del corpo umano.
Legando il peptide a piccole quantità di metallo come il palladio, i ricercatori hanno potuto creare una struttura sintonizzabile che potrebbe aumentare o diminuire rapidamente di dimensioni.
Poiché la prolina e il collagene sono ampiamente disponibili e non si basano su catene di idrocarburi come i metodi precedenti, il team spera di aumentare in modo sostenibile la loro attuale produzione in laboratorio.
Immagine: Dr Charlie McTernan, King’s College London and the Francis Crick Institute