Farmaci nano-formulati per i tumori cerebrali

Titolo del progetto di ricerca

Hyglio – Theranostic Injectable Hydrogel for Glioblastoma 

Area scientifica 

Nanomedicina per il cancro, Rilascio di Farmaci, Nanotecnologie

Marie Skłodowska-Curie fellow 

Clara Mattu

Abstract

Il progetto Hyglio prevede il design di sistemi di rilascio multi-componente, composti da idrogeli termo-sensibili e nanoparticelle, per il rilascio intra-cranico di farmaci nel trattamento di tumori cerebrali.

Descrizione del progetto di ricerca 

Il glioblastoma multiforme è il più comune tumore primario al cervello negli adulti. Per via dell’elevata invasività ed eterogeneità, questo tumore risulta difficile da curare, con una sopravvivenza a 5 anni dalla diagnosi che si limita al 5%. Il trattamento è reso ancora più complesso dalla difficoltà per la maggior parte dei farmaci di raggiungere il cervello in quantità sufficienti da produrre un effetto terapeutico.

Hyglio prevede di utilizzare farmaci nano-formulati, a loro volta intrappolati in un network polimerico termo-sensibile, da iniettare direttamente nel sito tumorale.

La ricerca ha evidenziato che:

  1. Le nanoparticelle ottenute a partire da biomateriali preparati presso il laboratorio di bioingegneria del Politecnico sono in grado di co-incapsulare più farmaci chemioterapici e rilasciarli contemporaneamente nel sito tumorale. Questo offre importanti possibilità nel campo della terapia combinata.
  2. Nanoparticelle combinate con idrogeli rappresentano una buona opzione di trattamento per il glioblastoma. In particolare prove in vivo hanno dimostrato che il trattamento con idrogeli permane più a lungo nel sito tumorale, offrendo la possibilità di estendere la finestra terapeutica dei farmaci.
  3. Il rilascio intracranico di farmaci chemioterapici veicolati con nanoparticelle e idrogeli estende in modo significativo la sopravvivenza di animali con modello intracranico di glioblastoma umano.

L’attività è stata svolta durante un secondment (2 anni) presso il Dipartimento di Nanomedicina del Houston Methodist Research Institute.

Impatto sulla società e sulla carriera del ricercatore 

Il progetto Hyglio contribuisce alla progettazione di sistemi di rilascio di farmaco con migliorata efficacia, con potenziale applicazione nel trattamento dei tumori cerebrali. L’esperienza, presso un laboratorio internazionale di alto livello, ha permesso alla ricercatrice di acquisire nuove capacità e conoscenze, ad esempio relative all’esecuzione di prove in vitro e in vivo, e di creare connessioni per la futura applicazione a progetti congiunti di ricerca.

Breve cv del Marie Skłodowska-Curie fellow 

Clara Mattu ha un dottorato di ricerca in Ingegneria Biomedica presso il Politecnico di Torino. La sua ricerca si focalizza principalmente sulle tematiche nanomedicina per il trattamento del cancro e nano-formulazioni. Ha ricevuto il premio Zegna nel 2016 e il premio Working Capital PNI nel 2012. Clara è stata visiting scientist presso il dipartimento di Traslational Medicine e il dipartimento di Nanomedicine del Houston Methodist Research Institute, e presso la School of Pharmacy del Royal College of Surgeons in Ireland (Dublino). È autrice di 26 pubblicazioni, 3 capitoli di libro, e un brevetto.

Supervisore 

Gianluca Ciardelli, Politecnico di Torino

Mauro Ferrari, Houston Methodist Research Institute

Organizzazioni Partner

Houston Methodist Research Institute, Department of Nanomedicine (Houston, TX, USA)

Istituto di Fisiologia Clinica, CNR Pisa

Hyglio project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No. 658665

  • Budget: 244.270 euro
  • Data inizio: 1/10/2016
  • Data fine: 01/09/2019