Utilizziamo i cookie per migliorare la tua esperienza.Continuando a navigare su questo sito acconsenti all'uso dei cookie da parte nostra.Ulteriori informazioni.Sebbene l'apoptosi innescata dalla terapia chemiodinamica (CDT) sia un potenziale trattamento antitumorale, la sua traduzione clinica è impedita a causa della bassa efficacia e degli effetti collaterali.Un articolo pubblicato sulla rivista Acta Biomaterialia, ha dimostrato la fabbricazione di nanocatalizzatori protetti dal ginsenoside Rg3 ingegnerizzati in superficie con una migliore distribuzione degli organi, bassa tossicità e maggiore efficacia in vivo.Studio: nanocatalizzatori dinamici protetti da ginsenoside per una terapia combinata sicura di ferroptosi-apoptosi.Credito immagine: Kateryna Kon/Shutterstock.comI nanocatalizzatori protetti da Rg3 hanno formato nanocluster idrofili, che hanno contribuito a prolungare la loro circolazione nel flusso sanguigno, aumentando il loro accumulo nel sito del tumore.I nanocluster idrofili di nanocatalizzatori hanno fornito una piattaforma di caricamento del farmaco per Rg3 per aumentarne la biodisponibilità e ottenere un effetto sinergico.I nanocatalizzatori protetti da Rg3 hanno attivato simultaneamente l'apoptosi e la ferroptosi per migliorare l'efficacia antitumorale.Inoltre, la somministrazione di nanocatalizzatori protetti da Rg3 ha soppresso l'86,6% della tossicità della crescita del tumore e ha aumentato il tempo di sopravvivenza dei topi.Il presente lavoro ha affrontato i problemi di biosicurezza associati alla nanomedicina e ha fornito nuove informazioni sulle terapie antitumorali associate a ferroptosi catalitica-apoptosi.I recenti sviluppi nella nanotecnologia hanno consentito ai ricercatori di studiare gli effetti di confinamento nei nanocatalizzatori, compresi i cambiamenti nelle proprietà fisiche, elettroniche e fotoniche.A causa delle dimensioni, delle forme e delle proprietà uniche dei nanomateriali, gli scienziati hanno progettato molti nanocatalizzatori con funzioni ad ampio raggio.I nanocatalizzatori stanno al confine tra catalizzatori eterogenei e omogenei nel senso che, in molti casi, offrono vantaggi da entrambi in termini di attività, selettività, efficienza e riutilizzabilità.Lo sviluppo di nanocatalizzatori ha promosso la loro integrazione nella biomedicina portando a una strategia di trattamento avanzata denominata terapia nanocatalitica, che include CDT, terapia fotodinamica, terapie sonodinamiche ed elettrodinamiche.In particolare, il CDT viene utilizzato come trattamento antitumorale basato sulla reazione catalitica di Fenton e senza la necessità di un campo applicato esternamente.Il CDT funge da catalizzatore utilizzato per convertire il perossido di idrogeno (H2O2) e gli ioni di ferro in specie reattive dell'ossigeno (ROS) tramite reazioni di Fenton.Il ROS formato penetra nel nucleo attraverso i pori nucleari e provoca l'apoptosi cellulare.Pertanto, gli effetti terapeutici in vivo dipendono dalla reazione di Fenton.La ferroptosi è una morte cellulare regolata non apoptotica.È morfologicamente, biochimicamente e geneticamente distinto da altre ben note forme di morte cellulare, tra cui l'apoptosi, varie forme di necrosi e l'autofagia.La ferroptosi è un distinto processo di morte cellulare regolato guidato dai ROS lipidici ferro-dipendenti accumulati.Lo squilibrio metabolico letale risultante dall'esaurimento del glutatione o dall'inattivazione della glutatione perossidasi 4 è l'esecutore della ferroptosi all'interno della cellula cancerosa.La terapia combinata ferroptosi-apoptosi è una potenziale strategia per inibire la crescita del tumore che richiede un metallo multifunzionale in grado di raggiungere il sito del tumore e promuovere gli effetti catalitici dell'H2O2 e degli attivatori della ferroptosi.Inoltre, è anche fondamentale proteggere lo ione ferroso (Fe2+) dallo stress ossidativo grazie alla sua elevata efficienza di reazione rispetto alla sua controparte ionica ferrica (Fe3+).Pertanto, il raggiungimento di questi obiettivi può combattere i problemi di tossicità associati ai metalli pesanti di tipo Fenton nella CDT.Nonostante i vantaggi dell'Rg3 nel trattamento antitumorale e nella prevenzione del danno epatico, hanno una biodisponibilità estremamente bassa e possono essere facilmente metabolizzati dai reni.Pertanto, una quantità molto piccola di Rg3 raggiunge il sito del tumore, riducendone l'efficacia.Il presente lavoro mirava a superare le sfide di cui sopra sintetizzando un nano-ferro platino multistrato (FePt)-Rg3 (NFPR) con microstrutture gerarchiche utilizzando nanoparticelle ibride (FePt)@(Fe1−xPtx)Oy(OH)z accoppiate con Rg3, in definitiva formare nanocatalizzatori dinamici protetti da Rg3.La funzionalizzazione superficiale delle nanoparticelle con Rg3 ha alterato le proprietà farmacocinetiche dei nanocatalizzatori risultanti e ha esteso il loro tempo di circolazione nel flusso sanguigno.La farmacocinetica migliorata ha aumentato l'accumulo di nanocatalizzatori protetti da Rg3 nei tumori dopo essere stati somministrati sistematicamente in un modello murino di tumore del pancreas.L'accumulo dei nanocatalizzatori sintetizzati è stato smontato nel microambiente tumorale (TME) a causa della suscettibilità di NFPR nel TME acido.Pertanto, la presente strategia ha affrontato la perdita prematura di ioni metallici prima di raggiungere il sito target, che in genere non si osserva nella CDT convenzionale.Inoltre, il vantaggio del gruppo idrofilo formato dai nanocatalizzatori trasporta più Rg3 al sito del tumore, superando così la limitazione della bassa biodisponibilità riscontrata nell'Rg3 puro.Gli ioni Fe2+ e Fe3+ presenti sul nanofarmaco fabbricato hanno stimolato l'apoptosi e la ferroptosi.Pertanto, il presente studio ha offerto nanocatalizzatori dinamici funzionalizzati con Rg3 come terapia antitumorale efficace e sicura.Per riassumere, i nanocatalizzatori protetti da Rg3 sono serviti come ioni ferrosi trasformabili per la terapia antitumorale combinata ferroptosi-apoptosi.L'NFPR ha alterato la farmacocinetica e la distribuzione organica dei nanocatalizzatori ed ha evitato i danni al fegato causati dalle nanoparticelle, affrontando i problemi di biosicurezza dei nanomedicinali.L'elevata stabilità nell'ambiente fisiologico e la superficie idrofila di NFPR hanno consentito la sua circolazione estesa nel flusso sanguigno.Inoltre, l'NFPR è sfuggito alla degradazione da parte di fattori endogeni ben prima che l'attivatore della ferroptosi raggiungesse il tumore, attivando la ferroptosi e l'apoptosi delle cellule tumorali.La somministrazione di nanocatalizzatori protetti da Rg3 ha soppresso la crescita dei tumori del pancreas senza causare effetti tossici sulle cellule sane.Pertanto, il presente lavoro ha offerto una nuova strategia per lo sviluppo di una terapia antitumorale sinergica ferroptosi-apoptosi per il trattamento del cancro.Zhao, X. et al.(2022) Nanocatalizzatori dinamici protetti da ginsenoside per una terapia combinata sicura di ferroptosi-apoptosi.Acta Biomateriali.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1742706122005037?via%3DihubDichiarazione di non responsabilità: le opinioni qui espresse sono quelle dell'autore espresse a titolo privato e non rappresentano necessariamente le opinioni di AZoM.com Limited T/A AZoNetwork, il proprietario e l'operatore di questo sito web.Questo disclaimer fa parte dei Termini e condizioni d'uso di questo sito web.Bhavna Kaveti è una scrittrice scientifica con sede a Hyderabad, in India.Ha un Master in Chimica Farmaceutica presso il Vellore Institute of Technology, India, e un dottorato di ricerca.in Chimica Organica e Medicinale presso Universidad de Guanajuato, Messico.Il suo lavoro di ricerca ha coinvolto la progettazione e la sintesi di molecole bioattive basate su eterocicli, dove ha avuto esposizione sia alla sintesi multifase che multicomponente.Durante i suoi studi di dottorato, ha lavorato alla sintesi di varie molecole peptidomimetiche basate su eterocicli collegate e fuse che si prevede abbiano un potenziale bioattivo per un'ulteriore funzionalizzazione.Mentre lavorava alla sua tesi e ai suoi articoli di ricerca, ha esplorato la sua passione per la scrittura scientifica e la comunicazione.Utilizza uno dei seguenti formati per citare questo articolo nel tuo saggio, documento o rapporto:Kaveti, Bhavna.(2022, 25 agosto).I nanocatalizzatori ingegnerizzati migliorano la sicurezza clinica della terapia del cancro.AZoNano.Estratto il 02 settembre 2022 da https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=39592.Kaveti, Bhavna."I nanocatalizzatori ingegnerizzati migliorano la sicurezza clinica della terapia del cancro".AZoNano.02 settembre 2022.