Una collaborazione scientifica tra Italia e Cina apre nuove prospettive nella lotta ai tumori solidi. Il progetto, che per il nostro Paese ha visto protagonista l’Istituto di Fisica Applicata “Nello Carrara” del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr-Ifac) di Sesto Fiorentino, ha portato alla realizzazione di una sonda teranostica a fibra ottica capace di intervenire direttamente all’interno dell’organismo. Lo studio, condotto insieme a diversi centri della Jinan University di Guangzhou e pubblicato sulla rivista Light: Science & Applications, descrive un dispositivo innovativo che integra in un’unica fibra ottica agenti fototermici e sensori avanzati. Il risultato è una tecnologia in grado di combinare diagnosi e terapia in modo sinergico, offrendo un approccio minimamente invasivo e altamente personalizzabile per il trattamento dei tumori.
Elemento chiave della ricerca è l’integrazione di più funzioni su una superficie conica: qui sono stati “ancorati” un indicatore di pH, uno di temperatura e un agente fototermico, progettati con bande di eccitazione distinte per evitare interferenze. Una soluzione che consente un controllo preciso delle condizioni locali durante il trattamento, aprendo la strada a interventi sempre più mirati ed efficaci.
“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”, spiega Francesco Chiavaioli (Cnr-Ifac), coordinatore italiano della ricerca. “In pratica, 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.
“Gli esperimenti condotti su animali confermano l’eccellente efficacia terapeutica dell’approccio proposto e l’elevata biocompatibilità della sonda”, aggiunge il ricercatore. 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.
Vuoi ricevere le notifiche sulle nostre notizie più importanti?