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Nanotubi in oro per combattere il cancro da esposizione all’amianto

Il mesotelioma è un tipo di cancro molto difficile da trattare, le cure attuali non rappresentano un’arma realmente valida. L’utilizzo di questa nuova tecnologia apre le porte ad un trattamento efficace per tutti i pazienti affetti da questa malattia.

L’asbesto (dal greco asbestos, indistruttibile), meglio conosciuto come amianto, è un insieme di minerali appartenenti al gruppo degli inosilicati e dei fillosilicati, caratterizzati da una consistenza fibrosa e dal fatto di essere cancerogeni. Più precisamente, la normativa italiana indica, con il termine ‘amianto’, sei diversi minerali: actinolite, amosite, antofillite, crisotilo, crocidolite e tremolite, accomunati, oltre che dalla struttura fibrosa, anche da particolari proprietà chimiche e fisiche.

Amianto
Credits: GiornaleSanità

L’asbesto è un materiale conosciuto fin dall’antichità, il cui utilizzo su scala industriale si ha negli ultimi anni del XIX secolo e durante il secondo conflitto mondiale grazie alle peculiari proprietà. Risulta essere, infatti, ignifugo, resistente ad agenti chimici, biologici, all’abrasione e all’usura. Interessanti sono anche le proprietà meccaniche, ha una notevole resistenza e un’elevata flessibilità a causa della struttura fibrosa. Si adatta molto bene anche nel campo delle costruzioni essendo un ottimo isolante, sia termico che acustico, e grazie alla capacità di legarsi facilmente a materiali edilizi (calce, gesso, cemento) ed anche ad alcuni polimeri come gomma e PVC.

Come può essere intuito facilmente, l’estrema versatilità di questo materiale ha fatto sì che, nel giro di poco tempo, venisse impiegato praticamente in tutti i settori dell’industria mettendo in grave rischio la salute dei lavoratori e di tutta la popolazione. Studi epidemiologici, infatti, hanno rivelato la pericolosità dell’inalazione di fibre di asbesto rilasciate nell’aria a seguito di qualsiasi tipo di sollecitazione, anche molto blanda. Sulla base di tali studi, la legge ha imposto, in Italia come nel resto d’Europa, il divieto di estrazione del minerale ma anche di produzione, importazione, commercio ed utilizzo in ogni settore.

Perché l’amianto è così pericoloso?

La problematica principale legata all’utilizzo di questo materiale è la capacità di liberare nell’aria delle microfibre, che possono essere anche 1300 volte più sottili di un capello, a seguito di sollecitazioni, anche molto blande. Nei luoghi di lavoro, nelle abitazioni o in una qualsiasi struttura nella quale viene utilizzato amianto è molto probabile che queste fibre rilasciate vengano inalate, ad oggi non esiste una concentrazione di amianto al di sotto della quale siamo in condizioni di sicurezza.

In particolare, le fibre inalate possono giungere fino ai polmoni, o depositarsi lungo le vie aeree dove possono sostare per diversi anni. Queste fibre, nelle zone in cui si fermano, possono portare diverse malattie come l’asbestosi, il tumore dei polmoni o il mesotelioma. I sintomi di queste malattie possono mostrarsi anche a distanza di 15-30 anni.

Negli ultimi anni la ricerca si è impegnata nell’identificazione di vie alternative alle cure tradizionali di queste affezioni, e, nel caso del mesotelioma si è individuato un nuovo trattamento molto promettente.

Un nuovo trattamento per il mesotelioma

Lo studio è stato recentemente pubblicato sulla rivista Small ed è stato condotto dai ricercatori delle Università di Cambridge e Leeds. Il trattamento consiste nell’utilizzo di nanotubi d’oro, immessi nell’organismo e successivamente riscaldati con un laser. L’aumento di temperatura brucia le cellule cancerose non intaccando il tessuto sano.

Trattamento mesotelioma
In verde, i nanotubi d’oro in prossimità di una cellula tumorale Credits: Arsalan Azad

Il successo di questo trattamento è dovuto a vari fattori, in primo luogo i nanotubi utilizzati, definiti dai ricercatori ‘very tunable’, ovvero, si prestano molto bene alla progettazione ed alla costruzione. Infatti, è molto agevole modificare a piacimento proprietà come lo spessore delle pareti, la microstruttura, la composizione e la capacità di assorbire una determinata lunghezza d’onda. Il metodo di preparazione è relativamente semplice, avviene in due fasi ed è condotto a temperatura ambiente. La prima fase prevede la creazione di nanofili di argento dello spessore desiderato, nella seconda fase l’oro viene depositato sulla superficie attraverso una sostituzione galvanica partendo da un precursore dell’oro (HAuCl4).

Un altro passaggio cruciale è l’assorbimento dei nanotubi all’interno delle cellule, che vengono portati in una zona molto vicina al nucleo dove risiede il DNA. Nell’ultima fase i nanotubi vengono bersagliati con un laser, una volta colpiti assorbono energia incrementando la loro temperatura ed uccidendo le cellule cancerose da cui sono stati precedentemente assorbiti.

Questa nuova tecnologia rappresenta una grande speranza nella lotta al mesotelioma, tuttavia è ancora in fase embrionale e si attendono altri sviluppi. In particolare, il team di ricercatori è all’opera per assicurare che questo trattamento non danneggi le zone del tessuto sane.

Articolo a cura di Domenico Ricchiari.

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