Nuove applicazioni delle Nanotecnologie in Cardiologia

 Le Nanotecnologie sono diventate un campo di grandi applicazioni pratiche. Le Bio-nanotrecnologie lo sono in campo medico con diverse possibilità applicative che interessano soprattutto il trasporto selettivo di sostanze di tipo diverso (enzimi, geni, ecc.) in cellule specifiche raggiunte attraverso nanoparticelle caricate con le sostanze e dotate di anticorpi che consentono di raggiungere le cellule bersaglio (target).

In questi giorni è stata presentata una interessante sessione allo ESC (European Society of Cardiology) Congress ad Amsterdam dedicata proprio a questo tema (https://programme.escardio.org/ESC2020/Channels-by-Topic/30126-nanotechnology-in-cardiovascular-therapy?r=/ESC2020/Channels-by-Topic?page%3D8).

In particolare è stata presentata una interessante applicazione nel campo della Ablazione con l'ausilio di particelle nanotecnologiche che riescono a penetrare all'interno dei miocardiociti per sensibilizzarli alla tecnica di fotomodulazione usata appunto per distruggere specifiche vie anomale.

https://esc2020.escardio.org/detail/video/ref:P210224?_ga=2.180127202.770557832.1598944509-694455716.1598944509

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Ecco le immagini tratte da uno studio del gruppo del prof. Jerome Kalifa nel quale le nanoparticelle sono evidenziate in rosso all'interno dei miocardiociti (in verde). Si tratta di una tecnica sperimentale per ora applicata in modelli animali, ma potenzialmente utilizzabile anche nell'uomo in futuro.

Avula UM, Yoon HK, Lee CH, et al. Cell-selective arrhythmia ablation for photomodulation of heart rhythm. Sci Transl Med. 2015;7(311):311ra172. doi:10.1126/scitranslmed.aab3665

(https://stm.sciencemag.org/content/scitransmed/7/311/311ra172.full.pdf)


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Ecco una diversa tecnica illustrata nel lavoro di Alyssa Flores e coll. (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6436996/)




Figure 2:

Schematic of nanoparticles functionalized with agents that control their stability and interactions with the biological environment. A. Single-walled carbon nanotube (SWNT) tailored for vessel delivery of a therapeutic payload by coating the SWNT with polyethylene glycol (PEG) chains linked to arginine-glycine-aspartic acid (RGD), a potent αvβ3 integrin- binding peptide. B. Lipidoid nanoparticles that are formulated with phospholipids and cholesterol to facilitate intracellular delivery of siRNA for potent gene knockdown. Figures modified from [50] and [60].



Un Laboratorio del CNR che si occupa anche di queste applicazioni è presente a Lecce: è il NANOTEC diretto dal prof. Giuseppe Gigli. Si tratta di una vera eccellenza della nostra ricerca nazionale.

https://www.cnr.it/it/istituto/054/istituto-di-nanotecnologia-nanotec





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