Tecno Terapie

Le nanomedicine per varie malattie sono in fase di sviluppo, ma le strutture di ricerca producono risultati ampiamente incoerenti su come il corpo reagirà ad esse

Le nanomedicine hanno preso i riflettori durante la pandemia di COVID-19. I ricercatori stanno utilizzando questi materiali molto piccoli e intricati per sviluppare test diagnostici e trattamenti. La nanomedicina è già utilizzata per varie malattie, come i vaccini COVID-19 e le terapie per le malattie cardiovascolari . Il “nano” si riferisce all’uso di particelle che hanno una dimensione di poche centinaia di nanometri, che è significativamente più piccola della larghezza di un capello umano.

Sebbene i ricercatori abbiano sviluppato diversi metodi per migliorare l’affidabilità delle nanotecnologie, il campo deve ancora affrontare un ostacolo principale: la mancanza di un modo standardizzato per analizzare l’identità biologica o come il corpo reagirà alle nanomedicine. Si tratta di informazioni essenziali per valutare l’efficacia e la sicurezza dei nuovi trattamenti.

Sono un ricercatore che studia i fattori trascurati nello sviluppo della nanomedicina . Nella nostra ricerca pubblicata di recente , i miei colleghi e io abbiamo scoperto che le analisi dell’identità biologica sono altamente incoerenti tra le strutture di proteomica specializzate nello studio delle proteine.

L’oro è uno dei materiali utilizzati nelle nanotecnologie.

Risultati incoerenti

Le nanomedicine, proprio come tutti i farmaci, sono circondate da proteine ??del corpo una volta che entrano in contatto con il flusso sanguigno. Questo rivestimento proteico, noto come corona proteica , conferisce alle nanoparticelle un’identità biologica che determina il modo in cui il corpo lo riconoscerà e interagirà con esso, come il modo in cui il sistema immunitario ha reazioni specifiche contro determinati agenti patogeni e allergeni.

Conoscere il tipo, la quantità e la configurazione precisi delle proteine ??e di altre biomolecole attaccate alla superficie delle nanomedicine è fondamentale per determinare dosaggi sicuri ed efficaci per i trattamenti. Tuttavia, uno dei pochi approcci disponibili per analizzare la composizione delle corone proteiche richiede strumenti che mancano a molti laboratori di nanomedicina. Quindi questi laboratori in genere inviano i loro campioni a strutture di proteomica separate per eseguire l’analisi per loro. Sfortunatamente, molte strutture utilizzano metodi e strumenti diversi per la preparazione dei campioni , il che può portare a differenze nei risultati.

Immagini di microscopia crioelettronica di corone proteiche su nanoparticelle

Volevamo testare la coerenza con cui queste strutture di proteomica analizzavano i campioni di corona proteica. Per fare questo, io e i miei colleghi abbiamo inviato corone proteiche biologicamente identiche a 17 diversi laboratori negli Stati Uniti per l’analisi.

Abbiamo avuto risultati sorprendenti: meno del 2% delle proteine ??identificate dai laboratori erano le stesse.

I nostri risultati rivelano un’estrema mancanza di coerenza nelle analisi che i ricercatori usano per capire come funzionano le nanomedicine nel corpo. Ciò può rappresentare una sfida significativa non solo per garantire l’accuratezza della diagnostica, ma anche l’efficacia e la sicurezza dei trattamenti basati sulle nanomedicine.

Perché standardizzare la nanomedicina?

I ricercatori hanno lavorato per migliorare la sicurezza e l’efficacia della nanomedicina attraverso vari approcci. Questi includono la modifica dei protocolli di studio, delle metodologie e delle tecniche analitiche per standardizzare il campo e migliorare l’affidabilità dei dati di nanomedicina.

In linea con questi sforzi, io e il mio team abbiamo identificato diversi fattori critici, ma spesso trascurati, che possono influenzare le prestazioni di una nanomedicina, come il sesso di una persona , le precedenti condizioni mediche e il tipo di malattia . Tenere conto di questi fattori durante la progettazione degli studi e l’interpretazione dei risultati potrebbe consentire ai ricercatori di produrre dati più affidabili e accurati e portare a migliori trattamenti di nanomedicina.

Morteza Mahmoudi riceve finanziamenti dal National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases degli Stati Uniti (concessione DK131417). È affiliato con PGWC, NanoServ e Target’s Tip. È co-fondatore e direttore dell’Academic Parity Movement ( www.paritymovement.org ), un’organizzazione senza scopo di lucro dedicata ad affrontare la discriminazione accademica, la violenza e l’inciviltà. Riceve royalties/onorari per i suoi libri pubblicati, conferenze plenarie e brevetti concessi in licenza.


Articolo ripubblicato da The Conversation, sotto una licenza Creative Commons, per leggere l’articolo originale clicca qui.

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