Usare la luce per distruggere il cancro al seno metastatico
Il dottor Nalinikanth Kotagiri del Cincinnati Cancer Center in Ohio ha appena ricevuto il premio del Dipartimento della Difesa Breast Cancer Breakthrough Award per studiare l'uso della luce per colpire le cellule tumorali nel cancro al seno in fase avanzata. Il ricercatore spiega i benefici della terapia della luce per il cancro al seno metastatico.
A causa dei moderni progressi della medicina e della diffusione di campagne di sensibilizzazione del pubblico, le prospettive per le persone che sviluppano il cancro al seno sono attualmente molto promettenti.
Secondo l'American Cancer Society (ACS), il tasso di sopravvivenza a 5 anni per le persone con cancro al seno in stadio 0 o I è quasi del 100% e per quelle con cancro al seno in stadio II è di circa il 93%.
Tuttavia, le prospettive sono meno favorevoli per le persone con cancro al seno i cui tumori si sono diffusi ad altre parti del corpo. Nello specifico, l'ACS stima che il tasso di sopravvivenza a 5 anni per le persone che hanno un carcinoma mammario metastatico sia di circa il 22%.
I tre modi principali per affrontare il cancro sono la chirurgia, la radioterapia e la chemioterapia. Tuttavia, gli effetti collaterali di queste terapie sono significativi e quando i tumori si sono diffusi, il rischio di tossicità è ancora più alto.
Per questi motivi, gli scienziati hanno lavorato sodo per ideare nuove terapie non tossiche. Una di queste forme di trattamento utilizza la luce per attivare i farmaci contro il cancro.
Il dottor Nalinikanth Kotagiri, assistente professore presso il James L. Winkle College of Pharmacy e un gruppo assunto per il Cincinnati Cancer Center in Ohio, ha deciso di indagare sui modi in cui la luce potrebbe essere utilizzata per attivare farmaci fotosensibili che potrebbero uccidere le cellule tumorali, lasciando intatte le cellule sane.
Il dottor Kotagiri ha appena ricevuto il premio del Dipartimento della Difesa contro il cancro al seno, che offre più di $ 600.000 per 3 anni di ricerca.
Perché abbiamo bisogno di terapie contro il cancro basate sulla luce
Il ricercatore spiega la necessità di terapie alternative per il cancro al seno, soprattutto quando il cancro si è diffuso al midollo osseo.
"Il carcinoma mammario metastatico può essere una diagnosi devastante con alti tassi di recidiva e morte, e attualmente non ci sono terapie efficaci", dice. "Nonostante i nuovi trattamenti, molti pazienti continuano a soccombere alla malattia".
"Le principali limitazioni includono la resistenza acquisita alle terapie e gravi effetti collaterali dal trattamento", continua il dott. Kotagiri. "A causa della posizione diffusa delle cellule del cancro al seno, in particolare nel midollo osseo, che ospita le cellule tumorali e le cellule staminali vitali, il rischio di tossicità è ancora più alto con le terapie convenzionali".
Il ricercatore prosegue descrivendo in dettaglio i meccanismi e i benefici della terapia della luce. "Terapie come la terapia fotodinamica (PDT), che coinvolge la luce e una sostanza chimica fotosensibilizzante, che utilizzata in combinazione con l'ossigeno molecolare può causare la morte cellulare, offre un alto grado di controllo che viene efficacemente utilizzato per gestire il cancro nelle fasi iniziali e avanzate".
"Funziona in base a un semplice principio in base al quale un farmaco fotosensibile, altrimenti non tossico, introdotto in alcuni tessuti può causare la morte cellulare se attivato dalla luce." Tuttavia, spiega il dottor Kotagiri, ci sono anche limitazioni attuali alla terapia della luce.
"Nonostante la promessa della PDT, non può penetrare in profondità nei tessuti, quindi il suo utilizzo è limitato. Inoltre, gli attuali farmaci fotosensibili richiedono ossigeno per essere efficaci, ma molti tumori, compresi i tumori al seno, hanno sacche di ossigeno basso o crescono in regioni in cui l'ossigeno è basso o assente, il che potrebbe impedire un'applicazione efficace della PDT nel cancro trattamento."
Il trattamento potrebbe essere pronto in 5-10 anni
Tuttavia, il dottor Kotagiri e il team potrebbero aver trovato un modo per superare questi problemi.
"Abbiamo utilizzato la luce ultravioletta (UV) dai radionuclidi (nuclide o atomo radioattivo)", spiega il ricercatore, "che sono già utilizzati per l'immagine di tumori e tessuti, e abbiamo cercato di risolvere la dipendenza dall'ossigeno utilizzando metalli sensibili alla luce farmaci per la PDT indipendente dalla profondità e dall'ossigeno ".
"Sostituendo la fonte di luce esterna, come laser e lampade, con la luce dei radionuclidi come fonte di luce" interna ", siamo stati in grado di controllare meglio la terapia nel corpo".
“Questo potrebbe significare terapie più efficaci con una tossicità minima per organi e tessuti vitali. Poiché i radionuclidi vengono utilizzati nell'imaging e nella localizzazione dei tumori, ora possiamo visualizzare e trattare simultaneamente le metastasi del cancro al seno utilizzando lo stesso radionuclide ", afferma il ricercatore.
Nei prossimi anni, il dottor Kotagiri e colleghi verificheranno se l'uso della luce radionuclide per attivare farmaci anti-cancro sensibili alla luce negli animali ucciderà efficacemente le cellule tumorali metastatiche e resistenti al trattamento.
Se si dimostrerà efficace, questo trattamento basato sulla luce "potrebbe portare enormi benefici ai pazienti, in quanto potrebbe potenzialmente migliorare i risultati terapeutici oltre a creare un precedente per adattare altri farmaci sensibili alla luce approvati dalla FDA come terapie attivate dai radionuclidi, ampliando la portata e la gamma del malattie che questi farmaci attualmente trattano. "
"Se si dimostrasse benefico, questo trattamento potrebbe essere pronto per una popolazione di pazienti in 5-10 anni, poiché tutti i materiali coinvolti sono già stati utilizzati negli esseri umani - questo potrebbe essere un passo avanti entusiasmante".
Dr. Nalinikanth Kotagiri
