Futuro dei nanomedicinali

I nanomedicinali sono sempre più oggetto di studio da parte degli scienziati per diverse applicazioni in campo medico, fra cui rilascio e direzionamento più efficienti dei farmaci e nanomedicinali personalizzati nel caso in cui un farmaco viene somministrato ad un paziente in base al suo profilo genetico.
 

Nanomateriali emergenti

I nanomateriali emergenti, quali copolimeri a blocchi in micelle, polimeri, nanotubi di carbonio, punti quantici e dendrimeri, sono progettati per consentire di somministrare e dirigere i farmaci in modo più efficiente.

I nanotubi di carbonio sono atomi di carbonio legati esagonalmente che insieme assumono la forma di un tubo cavo. Vengono studiati attualmente per applicazioni terapeutiche, in particolare per il trattamento dei tumori, ma anche per lo sviluppo di nuovi agenti diagnostici e di nanosensori. I nanotubi di carbonio possono essere utilizzati per una somministrazione mirata dei farmaci.

I punti quantici sono nanocristalli semiconduttori composti da un nucleo inorganico circondato da una banda metallica. Possono essere utilizzati come vettori di farmaci o come etichette fluorescenti per altri vettori di farmaci come i liposomi. Possono aiutare a combinare l’imaging molecolare diagnostico con il trattamento terapeutico, ad esempio nello sviluppo di strategie terapeutiche contro il cancro.

Sia per i nanotubi che per i punti quantici, la tossicità è una preoccupazione importante, e i ricercatori stanno studiando come rendere questi materiali meno tossici prima di usarli per applicazioni in campo medico.

I dendrimeri sono molecole con struttura ad albero regolare e altamente ramificata. Misurano tra 1 e 10 nanometri di diametro e hanno una cavità interna idrofobica che può essere riempita con molecole idrofobiche, ad esempio farmaci antitumorali. Rispetto ad altri vettori di farmaci come i liposomi, i dendrimeri sono meccanicamente più stabili, ma possono trasportare quantità di farmaco più ridotte.
 

Teranostica e nanomedicinali personalizzati

ChimicaLa medicina personalizzata rappresenta un approccio terapeutico adattato alle caratteristiche individuali di un paziente attraverso l’uso di tecniche come la profilazione molecolare. Nel futuro, la nanotecnologia potrebbe consentirci di ricevere trattamenti terapeutici individualizzati. Tra i nanomedicinali sviluppati di recente figurano i sistemi multicomponente definiti teranostici che possono incorporare, ad esempio, molecole sia terapeutiche sia diagnostiche. Il nanosistema che ne deriva consentirà la diagnosi, la somministrazione del farmaco e il monitoraggio degli effetti del medicinale. Lo sviluppo di tali sistemi può aiutare a raggiungere l’obiettivo di ottenere terapie individualizzate per diverse patologie.

Il motivo alla base del crescente numero di studi realizzati sui nanomedicinali personalizzati è che le malattie come il cancro sono estremamente eterogenee e i trattamenti esistenti sono efficaci soltanto per alcuni pazienti e in una determinata fase della malattia. La somministrazione di un agente teranostico ad un paziente potrebbe potenzialmente permettere di monitorare il modo in cui il paziente risponde al nanomedicinale mentre le molecole di imaging consentono la visualizzazione in tempo reale dell’effetto del farmaco. Pertanto, i protocolli di dosaggio dei farmaci e i protocolli terapeutici possono essere ottimizzati e individualizzati durante il follow-up.

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