Ett polymernät av mikrostorlek som lindar sig runt hjärntumörer, precis som ett fiskenät runt ett fiskstim:det här är microMESH, en ny nanomedicinsk enhet som kan anpassa sig runt ytan av tumörmassor och effektivt leverera läkemedel. Det har beskrivits av forskarna vid IIT — Istituto Italiano di Tecnologia (Italienska tekniska institutet) i Naturens nanoteknik . Det nya biomedicinska implantatet har validerats i prekliniska studier som visar dess effektivitet för behandling av glioblastoma multiforme.

Detta arbete har utförts av gruppen av Prof. Paolo Decuzzi, chef för IIT Laboratory of Nanotechnology for Precision Medicine, i samarbete med Neural Stem Cell Biology Laboratory av Dr Rossella Galli vid San Raffaele Hospital i Milano och gruppen av Prof. Gerald Grant vid Lucile Packard Children's Hospital vid Stanford University. Studien har sitt ursprung i de forskningsaktiviteter som Decuzzi genomförde inom ramen för projekt som stöds av European Research Council och Marie Sklodowska-Curie Action-programmet.

Även om de är ganska sällsynta, hjärntumörer är bland de mest aggressiva och svåra att bota. Särskilt, glioblastoma multiforme är den tumör som har den svåraste prognosen:den genomsnittliga överlevnaden är drygt 12 månader och endast 5 % av patienterna överlever längre än 5 år. Glioblastoma multiforme drabbar vanligtvis män och kvinnor mellan 45 och 75 år. Vidare, till skillnad från andra maligniteter, det har inte skett några signifikanta diagnostiska och terapeutiska förbättringar för denna malignitet under de senaste 30 åren. Faktiskt, både förekomsten av nya fall och antalet dödsfall har varit praktiskt taget oförändrade. Den enda terapeutiska strategin som används för närvarande är baserad på kirurgi, som består av att ta bort en del av tumörmassan och minska intrakraniellt tryck, följt av strålbehandling och/eller kemoterapi.

Det biomedicinska systemet som utvecklats av IIT och dess samarbetspartners kan spela en mycket viktig roll i kampen mot sjukdomen, representerar ett möjligt effektivt alternativ till de få farmakologiska behandlingar som hittills använts.

microMESH har formen av ett mikrometriskt polymernät; den är gjord av biologiskt nedbrytbara material och sveper runt tumörmassan. Faktiskt, de mikrometriska tjocka polymerfibrerna är mycket flexibla och är anordnade att bilda regelbundna öppningar, som också är mikrometriska, precis som storleken på cancerceller. Denna unika funktion gör att microMESH kan uppnå en närmare interaktion med tumörmassan, ökad terapeutisk effekt. Dess struktur består av två separata fack där olika läkemedel kan laddas som frigörs mot tumörmassan på ett oberoende, exakt, och långvarigt mode. microMESH kan "attackera" glioblastom genom att kombinera olika terapier:kemoterapi, nanomedicin, och immunterapi.

Prof. Paolo Decuzzi och hans medarbetare, i synnerhet Daniele Di Mascolo och Anna Lisa Palange, kommer att fortsätta att utveckla microMESH genom att integrera olika typer av läkemedel och terapier för att ta itu med andra typer av tumörer. På kort sikt, deras huvudsakliga mål kommer att vara att validera teknologin på glioblastompatienter.