COMUNICATO STAMPA: Lotta ai tumori e alle malattie genetiche grazie alle nanoparticelle lipidiche
|I ricercatori del NanoDelivery Lab della Sapienza Università di Roma, supportati dal consorzio di infrastrutture di ricerca europeo CERIC-ERIC, hanno sviluppato una tecnologia per trasportare grandi molecole di DNA preparando il terreno per nuove terapie geniche mirate. I risultati dello studio sono pubblicati su Nature Communications
L’avvento delle nanoparticelle lipidiche ha rivoluzionato il campo della terapia genica. Utilizzate anche nello sviluppo di vaccini a base di RNA messaggero (mRNA) contro il COVID-19, le nanoparticelle lipidiche hanno dimostrato un grande successo in diverse applicazioni cliniche. Uno studio del NanoDelivery Lab della Sapienza Università di Roma, pubblicato su Nature Communications e realizzato con il supporto di CERIC-ERIC (Central European Research Infrastructure Consortium), ha fatto luce sulla capacità di queste particelle di incapsulare efficacemente molecole di DNA di grandi dimensioni.
La ricerca, coordinata da Giulio Caracciolo e Daniela Pozzi, è stata svolta in collaborazione con altri istituti italiani ed europei (come l’Istituto Pasteur Italia, la Scuola Normale Superiore di Pisa e l’Università Tecnica di Graz in Austria) ed è stata supportata dal consorzio CERIC-ERIC, che ha messo a disposizione le strumentazioni necessarie per studiare le particelle sintetizzate dal gruppo di ricerca: “l’uso della diffusione a piccoli angoli dei raggi X è stato essenziale per fare luce sulla struttura interna delle nanoparticelle lipidiche” – spiega Heinz Amenitsch, ricercatore dell’Università Tecnica di Graz e direttore della partner facility austriaca di CERIC-ERIC. Tali particelle presentano infatti una morfologia unica, e dimostrano una capacità di trasporto migliorata rispetto alle formulazioni tradizionali, aprendo la strada a nuove terapie geniche mirate.
La tecnologia progettata utilizza nanoparticelle lipidiche in grado di incorporare DNA di grandi dimensioni. Le particelle risultanti sono poi ulteriormente ingegnerizzate e rivestite con una corona biomolecolare fatta di DNA e proteine plasmatiche: in seguito a questa modifica, le nanoparticelle lipidiche ottenute diventano una vera e propria nano-architettura biologica capace di eludere il sistema immunitario e aumentare l’efficacia della terapia genica.
“L’approccio innovativo del nostro studio dimostra una capacità di trasporto del DNA migliorata rispetto alle formulazioni classiche, garantendo al contempo una maggiore stabilità e una ridotta risposta immunitaria. – spiega Giulio Caracciolo della Sapienza – Questo potrebbe consentire la correzione di difetti genetici e fornire strumenti per la lotta contro il cancro, rappresentando un passo importante verso terapie innovative per malattie difficili da trattare con i metodi attualmente in uso nella pratica clinica”.
Articolo originale:
Structuring lipid nanoparticles, DNA, and protein corona into stealth bionanoarchitectures for in vivo gene delivery – Renzi, S., Digiacomo, L., Pozzi, D. et al. – Nature Communications (2024) https://doi.org/10.1038/s41467-024-53569-8
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CERIC-ERIC è un Consorzio Europeo di infrastrutture di ricerca (ERIC), costituito dalla Commissione Europea con la partecipazione diretta dei Governi. Esso, oltre a svolgere ricerche avanzate, offre a ricercatori e industrie un unico punto di accesso a oltre 50 tecniche e laboratori messi a disposizione da otto paesi dell’Europa centro-orientale, per la ricerca multidisciplinare a livello micro- e nano-metrico nei campi dei materiali avanzati, dei biomateriali e delle nanotecnologie. Nei laboratori di CERIC si possono analizzare e sintetizzare i materiali e si può indagarne la struttura combinando tecniche basate sull’uso di elettroni, ioni, neutroni e fotoni
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