Tumori, una sonda a fibra ottica per bruciare le cellule malate

Una sonda che utilizza luce e calore diventa un' arma contro i tumori solidi . Riesce infatti a bruciare le cellule malate direttamente all'interno dell'organismo. Pubblicato sulla rivista Light: Science & Applications, il risultato è nato dalla collaborazione fra l'Italia, con l'Istituto di Fisica Applicata 'Nello Carrara' del Consiglio Nazionale delle Ricerche di Sesto Fiorentino (Cnr-Ifac) e la cinese Jinan University di Guangzhou.

La sonda, rileva il Cnr, utilizza un approccio innovativo che permette di agire in modo " minimamente invasivo e personalizzabile ". Questo è possibile perchè sulla superficie conica della fibra ottica sono stati fissati un indicatore di pH , un indicatore di temperatura e un agente fototermico , ossia un materiale che converte in calore l'energia della luce.

"Il carattere innovativo della sonda è dato dal fatto che siamo riusciti integrare in un unico dispositivo fotonico più funzioni sfruttando le diverse lunghezze d'onda della luce", dice Francesco Chiavaioli (Cnr-Ifac), coordinatore italiano della ricerca. "In pratica- prosegue - la sonda è in grado, prima del trattamento, di identificare i bordi del tumore rilevando le variazioni di pH . Poi, durante la terapia, l'agente fototermico converte l'energia ottica in calore per distruggere le cellule tumorali e misura contemporaneamente la temperatura per controllare il trattamento; mentre nella fase di post-terapia, ne valuta rapidamente l'efficacia, monitorando in tempo reale l'inversione del pH acido nel microambiente tumorale".

La sonda "consente una terapia fototermica tumorale "closed-loop" in grado di superare gli attuali limiti di profondità di penetrazione della luce e la tossicità sistemica dei nanomateriali, riducendo anche in maniera drastica procedure invasive ripetute , con conseguenti incisioni più ampie, e la mancanza di feedback terapeutico in tempo reale".
I test "su animali confermano l'eccellente efficacia terapeutica dell'approccio proposto e l'elevata biocompatibilità della sonda - aggiunge Chiavaioli - La ricerca apre nuove prospettive per piattaforme teranostiche multifunzionali basate su fibre ottiche, offrendo notevoli potenzialità sia per la pratica clinica che per l'esplorazione di nuovi meccanismi d'azione".