Le tematiche di ricerca hanno l’obiettivo comune di individuare strategie per rendere maggiormente efficaci e selettive le terapie antitumorali. Gli approcci attualmente seguiti si basano su:

1. Veicolazione di farmaci antitumorali mediante nanoparticelle biocompatibili. La veicolazione mediante nanostrutture aumenta la selettività di rilascio nel tessuto tumorale sfruttando le particolari caratteristiche della sua vascolarizzazione.

2. Combinazioni di chemioterapici che esercitazione l’azione citotossica con meccanismi d’azione diversi cercando di individuare condizioni che risultano in una interazione sinergica tra i farmaci. Effetti sinergici permettono di mantenere l’efficacia terapeutica abbassando le dosi di farmaco e di conseguenza gli effetti collaterali della terapia contrastando anche la resistenza intrinseca o acquisita di molti tumori. Lo studio della veicolazione di più farmaci mediante nanostrutture opportunamente progettate è un argomento di particolare interesse per il gruppo di ricerca.

3. Combinazioni di diverse modalità terapeutiche. In particolare, la nostra attenzione è focalizzata sulla combinazione di chemioterapia e terapia fotodinamica. La terapia fotodinamica utilizza un agente fotosensibilizzante e luce visibile per indurre un danno selettivo nel tessuto tumorale mediante stress ossidativo ed è efficace anche nei tumori chemioresistenti.

In generale, gli argomenti di tesi sono incentrati sull’individuazione di strategie per aumentare efficacia e selettività di terapie antitumorali.

Gli approcci utilizzati si basano su:
a) combinazioni di chemioterapici di natura diversa che agiscono su diversi target cellulari e con meccanismi non sovrapponibili creando una interazione sinergica;
b) combinazioni di modalità terapeutiche diverse come chemioterapia e terapia fotodinamica. La terapia fotodinamica è efficace anche nei tumori resistenti ai farmaci e costituisce un buon coadiuvante alla chemioterapia nel trattamento di questi tumori.
c) utilizzo di nanoparticelle biocompatibili per il delivery di singoli farmaci o loro combinazioni. Le nanoparticelle possono portare ligandi specifici per recettori sovra-espressi dalle cellule tumorali che aumentano la specificità di accumulo nelle cellule tumorali sfruttando meccanismi attivi di targeting.

I metodi di indagine sono basati sull’utilizzo di colture 2D e 3D di cellule tumorali e modelli in vivo di tumori trapiantati in embrioni di Zebrafish. Gli effetti dei trattamenti vengono valutati analizzando le cellule mediante saggi di vitalità/morte cellulare, analisi mediante microscopia confocale.