RNA, nuove ricerche
L’acido ribonucleico, meglio noto come RNA, è una molecola di cavallo di battaglia nel corpo. Diversi tipi di RNA fanno di tutto, dall’aiutare a produrre proteine alla regolazione dell’attività (o espressione) dei geni.
La ricerca sull’uso dell’RNA per trattare malattie e disturbi si sta espandendo rapidamente. L’RNA costituisce la spina dorsale di diversi vaccini utilizzati per prevenire il COVID-19. Nel campo della ricerca sul cancro, gli scienziati sono interessati a utilizzare terapie basate sull’RNA per trattare i tumori cerebrali, che sono spesso resistenti alla chemioterapia standard e alla radioterapia.
Tumori cerebrali ed RNA
Gli scienziati hanno testato un tipo di RNA chiamato piccolo RNA interferente, o siRNA, come trattamento dei tumori cerebrali. Il SiRNA può bloccare l’espressione dei geni che guidano la crescita del cancro. Ma l’RNA è fragile. Per aiutarlo a sopravvivere nel corpo abbastanza a lungo da avere un effetto, deve essere confezionato in un qualche tipo di portatore microscopico.
Questi portatori affrontano un altro ostacolo: di solito sono troppo grandi per superare la barriera ematica-encefalica. La barriera ematico-encefalica è una barriera densa di cellule che impedisce ai materiali dannosi nel sangue di entrare nel cervello.
Ostacoli superati
Per aggirare questi ostacoli, un team di ricerca guidato dal Dr. Costas Arvanitis del Georgia Institute of Technology, ha utilizzato una duplice strategia. Hanno confezionato siRNA in grado di spegnere alcuni geni che guidano il cancro in nanoparticelle specializzate. Queste nanoparticelle sono state progettate per proteggere il siRNA nel flusso sanguigno ed essere prese dalle cellule tumorali.
Il team ha quindi testato queste nanoparticelle nei topi in combinazione con una tecnica chiamata ultrasuoni focalizzati potenziati da microbolle. Dopo l’iniezione di un tipo di piccola bolla di gas, i fasci ad ultrasuoni a bassa intensità mirati alla barriera emato-encefalica fanno vibrare vigorosamente le bolle. Questo interrompe brevemente parte della barriera ematico-encefalica abbastanza da permettere alle nanoparticelle di passare e raggiungere le cellule tumorali.
Risultati
Nel cervello dei topi sani, la tecnica degli ultrasuoni ha aumentato la quantità di nanoparticelle che passavano nel cervello di oltre 10 volte. Nei topi con tumori cerebrali, il team ha misurato un aumento di 10 volte con l’uso di ultrasuoni nella quantità di siRNA e nanoparticelle che hanno superato la barriera ematico-encefalica.
Il siRNA che ha raggiunto i tumori era ancora attivo e ha spento un gene bersaglio. Di conseguenza, i ricercatori hanno visto un aumento di 16 volte della morte delle cellule tumorali con la combinazione di nanoparticelle cariche di siRNA più ultrasuoni, rispetto alle sole nanoparticelle caricate con siRNA.
I fasci ad ultrasuoni a bassa intensità utilizzati erano ben entro i limiti di sicurezza stabiliti. Tuttavia, sarà necessario ulteriore lavoro per perfezionare il trattamento per ottimizzarne gli effetti e confermare che la tecnica non influisce negativamente sul tessuto cerebrale.
Agostino Fernicola
