Migliori strumenti medici basati sulla fluorescenza
Le nanoparticelle fluorescenti per upconversion, che assorbono la luce nella gamma IR e la emettono in una gamma visibile di energia superiore, stanno guadagnando sempre più interesse nelle applicazioni di imaging biomedico. La possibilità di eccitazione nell’infrarosso è un importante vantaggio, perché l’IR non è assorbita dai tessuti, e ha quindi una maggiore profondità di penetrazione nei tessuti senza danneggiare i tessuti biologici. Le nanoparticelle funzionalizzate con marcature eccitabili tramite IR per upconversion offrono la possibilità di attivare agenti fotosensibili per applicazioni come il trattamento del cancro. Un team finanziato dall’UE ha avviato il progetto LUNAMED (“Novel luminescent upconversion nanoparticles for diagnostic and therapeutic nanomedicine”) per studiare il potenziale di nuove nanoparticelle con capacità di upconversion. Ad oggi la creazione di tali materiali attraverso il dopaggio con ioni di lantanidi è una strada non completamente esplorata. Le nanoparticelle sono state funzionalizzate per la bioattività attaccando alle loro superfici molecole attentamente selezionate. Gli scienziati sono riusciti a sintetizzare nanoparticelle composite e a funzionalizzarle per applicazioni terapeutiche. Sono stati studiati diversi tipi di funzionalizzazione e ne è stato confrontato l’assorbimento da parte delle cellule cancerose rispetto a quelle sane. Alla fine il team ne ha dimostrato l’impiego sia per l’imaging ottico di cellule cancerose che per la terapia fotodinamica. Nello specifico l’eccitazione nell’IR induceva un’emissione visibile da parte delle nanoparticelle. Questa emissione visibile era utilizzata per eccitare la sostanza fotosensibilizzante che distruggeva poi le cellule cancerose vicine. LUNAMED ha aperto la strada all’impiego di una via di sintesi relativamente poco esplorata, per creare nanoparticelle funzionalizzate con marcature IR-eccitabili per upconversion. La sensibilità IR permette una penetrazione più profonda nei tessuti e minimizza gli effetti sulle cellule sane. Le applicazioni biomediche mirate includono bersagliamento, imaging e terapie cellulari ultra-sensibili, e i risultati pubblicati sono una prova del loro potenziale.
Parole chiave
Nanoparticelle, terapia fotodinamica, cancro, upconversion (conversione ascendente), nanomedicina
