Nano particelle d’oro possono veicolare una cura in modo mirato nel cervello, attraverso un semplice spray nasale, per contrastare malattie neuropsichiatriche quali il disturbo bipolare, nonché le patologie neurodegenerative come la malattia di Alzheimer o le infezioni cerebrali come quelle da Herpes Simplex Virus di tipo 1. L’idea, pubblicata sulla rivista Advanced Materials e già oggetto di brevetto in Italia e nel mondo, è frutto di uno studio condotto da ricercatori della Facoltà di Medicina e chirurgia dell’Università Cattolica e della Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli Irccs, in collaborazione con l’Università di Salerno.
Le nanoparticelle d’oro sono caricate di litio, già in uso clinico per la sindrome maniaco-depressiva, ma in formulazione orale non scevra da effetti collaterali. Il team di ricerca ha dimostrato, invece, che è possibile inibire direttamente nel cervello l’attività di un enzima che svolge un ruolo chiave nello sviluppo delle suddette malattie (la Glicogeno Sintasi Chinasi-3 beta, GSK-3β) mediante litio veicolato da nanoparticelle d’oro somministrate per via intranasale.
Questo innovativo approccio terapeutico permette di ottenere gli stessi effetti del litio somministrato per via orale ma utilizzando concentrazioni nettamente inferiori e indirizzando lo ione specificamente all’organo bersaglio, il cervello, riducendo in tal modo il rischio di effetti collaterali.
La sfida dei ricercatori
“La nostra sfida – spiega Roberto Piacentini, associato di Fisiologia presso l’Università Cattolica e la Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli Irccs – è stata quella di sviluppare un dispositivo che permettesse di sfruttare le potenzialità terapeutiche del litio senza determinarne effetti avversi e che potesse essere veicolato in maniera sito-specifica evitando la somministrazione sistemica”. “Le nanoparticelle d’oro – aggiunge Antonio Buonerba, associato di Chimica inorganica presso l’Università di Salerno – rappresentano il tool ottimale per questo tipo di strategia. Esse possono essere funzionalizzate con glutatione che da un lato favorisce la formazione di aggregati che entrano facilmente nelle cellule e, dall’altro, permette di legare molecole o ioni, come il litio. Una volta che gli aggregati di nanoparticelle entrano nelle cellule, questi vengono disgregati e il litio viene scaricato dentro le cellule, consentendo di ottenere concentrazioni terapeutiche efficaci a fronte di basse dosi di somministrazione”.
L’oro, un metallo inerte la cui innocuità nei sistemi biologici è già stata verificata, viene eliminato mediante escrezione renale limitando il suo accumulo nel cervello a seguito di somministrazioni ripetute nel tempo. “La versatilità di questo nuovo vettore farmaceutico è straordinaria – continua Buonerba -. Le nanoparticelle sviluppate possono essere caricate con diversi principi attivi farmacologici e sono in grado di sfuggire alle difese cellulari biologiche, permettendo il trasporto mirato di questi verso gli specifici siti attivi fisiologici”.
