Batticuore

Un inalante di nanoparticelle per il trattamento delle malattie cardiache

Resa artistica delle nanoparticelle che rilasciano il farmaco direttamente alle fibre muscolari cardiache dopo essere state inalate. Credito: studio Ella Maru, scientific-illustrations.com

Un team di ricercatori italiani e tedeschi ha sviluppato un inalante di nanoparticelle per il trattamento di persone affette da malattie cardiache. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Science Translational Medicine, il gruppo descrive lo sviluppo dell’inalante, come è stato usato e quanto bene ha funzionato testato su animali da laboratorio.

Negli ultimi anni, sono state sviluppate nanoparticelle per somministrare farmaci a specifiche parti del corpo, consentendo una terapia a contatto diretto – tali rimedi vengono generalmente somministrati per via orale o endovenosa, i ricercatori con questo nuovo sforzo descrivono come efficiente per il rilascio di farmaci cardiaci. Il loro approccio consente l’inalazione delle particelle, le quali raggiungono il cuore più velocemente per essere assorbite dai cardiomiociti, il che si traduce in una migliore funzionalità cardiaca.



Il team ha creato le loro nanoparticelle con materiale che ricorda da vicino i denti e l’osso, dando luogo a particelle di fosfato di calcio abbastanza piccole da essere assorbite nel tessuto cardiaco, ma abbastanza grandi da trasportare medicine dove sono necessarie. La medicina in questo caso era un farmaco che è stato trovato per riparare i canali del calcio sulle superfici delle cellule cardiache, una parte fondamentale del ripristino della normale attività elettrica cardiaca.

Dopo aver caricato le nanoparticelle con i farmaci per la terapia, il team li ha somministrati a topi e ratti i cui cuori erano stati danneggiati in modo da imitare la cardiomiopatia diabetica. Il team ha poi misurato la salute dei loro cuori notando la quantità di sangue espulsa dal ventricolo sinistro . Riferiscono che prima della somministrazione del trattamento farmacologico, i topi con cuori danneggiati hanno ottenuto un punteggio inferiore di 17 punti percentuali rispetto ai topi sani. Dopo il trattamento, hanno rilevato che le misurazioni sono aumentate in media di 15 punti percentuali, descrivendolo come un recupero quasi completo.

Un inalante di nanoparticelle per il trattamento delle malattie cardiache
I pazienti con insufficienza cardiaca potrebbero un giorno ricevere trattamenti inalando nanoparticelle di farmaco. Credito: studio Ella Maru, scientific-illustrations.com

Soddisfatti dei loro risultati nei roditori, i ricercatori hanno testato il sistema di somministrazione di farmaci nei suini (che hanno un sistema respiratorio più simile all’uomo), in particolare per vedere quanto velocemente si accumulerebbe nel tessuto cardiaco – e scoperto che lo si  faceva rapidamente, come previsto, offrendo un miglioramento rispetto ai metodi convenzionali.

Il team riferisce inoltre che l’inalazione delle nanoparticelle non ha causato alcuna tossicità nel tessuto cardiaco nei topi o nei ratti. Saranno necessari ulteriori studi per garantire che il sistema di consegna sia sicuro prima che possa essere testato sugli esseri umani.