I polimersomi di nanoparticelle d'oro ottengono una guarigione tumorale del 100% nei modelli murini di cancro al polmone

Combinare trattamenti fisici che eliminano il cancro con l'immunoterapia rappresenta una delle frontiere più promettenti dell'oncologia, ma raggiungere una sinergia tra questi approcci in un'unica piattaforma somministrabile rimane una sfida importante. Questo studio presenta un sistema a nanoparticelle progettato per fare esattamente questo: distruggere i tumori localmente mentre, al contempo, prepara il sistema immunitario per una protezione duratura.

I ricercatori dell'Università di Soochow hanno ingegnerizzato nano-golden adjuvant-polymersomes (nGAP): vescicole a base polimerica con nanoclusters d'oro incorporati nelle loro membrane e l'analogo dell'RNA a doppio filamento immunostimolante poly(I:C) incapsulato nel nucleo acquoso. I nanoclusters d'oro convertono la luce nel vicino infrarosso (NIR) in calore con elevata efficienza, consentendo una precisa ablazione fototermica del tumore. Il poly(I:C) agisce come agonista del recettore Toll-like 3, attivando le cellule dendritiche e avviando risposte immunitarie adattative. Insieme, la morte cellulare immunogenica indotta dal calore e l'attivazione del poly(I:C) creano un potente effetto combinato.

In modelli murini di tumore polmonare LLC, una singola iniezione intratumorale seguita da una sessione di irradiazione NIR ha ottenuto un tasso di guarigione dell'83% — un risultato notevole per un approccio in monoterapia. L'equipaggiamento della superficie del polimersoma con peptidi di targeting cRGD (che si legano alle integrine sovraespresse sulla vascolarizzazione tumorale) e l'aggiunta del blocco del checkpoint anti-CTLA-4 hanno elevato il tasso di guarigione al 100%, con regressione tumorale completa. I topi guariti hanno resistito a successivi nuovi attacchi tumorali, indicando che è stata stabilita una memoria immunologica duratura.

Forse l'aspetto più degno di nota è che nGAP ha prodotto effetti abscopali — regressione mediata dal sistema immunitario di tumori al di fuori del campo irradiato — suggerendo un'immunità antitumorale sistemica, e non solo un'eliminazione locale del tumore.

Sebbene i risultati siano convincenti, questo lavoro è attualmente limitato a modelli murini con iniezione intratumorale, e la traduzione ai tumori umani richiederà studi che affrontino la somministrazione a tumori più profondi o meno accessibili, la tossicità sistemica e la produzione scalabile delle nanoparticelle.