La nanomedicina dovrebbe rivestire sempre più un ruolo di prima linea nella messa a punto di terapie di precisione innovative, grazie alle peculiari caratteristiche dei sistemi “nano” che ne distinguono nettamente le proprietà e le modalità d’interazione coi sistemi biologici rispetto ai tradizionali farmaci “bulk”. Il settore della nanomedicina è in grande espansione e sarebbero più di 240, secondo secondo il recente report Trend in Nanomedicine pubblicato da Frost & Sullivan, le aziende biofarmaceutiche e i centri di ricerca coinvolti in questo tipo di attività, per un valore totale del comparto di oltre 112 miliardi di fatturato.

Nanomedicina e terapie di precisione sono un settore dalle grandi potenzialità, riporta un report di Frost & Sullivan
Nanomedicina e terapie di precisione sono un settore dalle grandi potenzialità, riporta un report di Frost & Sullivan

Il report identifica oltre un centinaio di prodotti “nano-based” già approvati e in commercio e più di 650 progetti di sviluppo di nanomedicine o prodotti di combinazione, con una diminuzione nella percentuale di prodotti che hanno già superato la fase 2 rispetto agli anni precedenti. Più del 60% dei progetti, indicano gli analisti, riguardano lo sviluppo di liposomi o nanoemulsioni. Oltre 400 sarebbero i brevetti già concessi, altri 650 quelli in fase di esame.

Non solo farmaci

Tra le aree terapeutiche più interessate dalle applicazioni delle nanotecnologie vi sono l’immuno-oncologia (20%), i sistemi di drug delivery (12%), le neuroscienze (11%), la terapia genica (7%), i farmaci anti-infettivi (6%) e antinfiammatori (5%) e il settore cardiovascolare (4%). Il report segnala come più del 47% dei prodotti in sviluppo siano destinati al trattamento di patologie che mettono il paziente in pericolo di vita.

La penetrazione dei nanosistemi non si limita al solo settore farmaceutico, ma interessa in senso lato l’intero comparto industriale delle Scienze della Vita: lo sviluppo di apparecchiature (8%), agenti teranostici (7%), sistemi diagnostici (4%), impianti e protesi (1%) ha un impatto importante e spesso sinergico e complementare a quello del farmaco.

Tra i principali vantaggi che le nanotecnologie possono apportare allo sviluppo farmaceutico, il report cita l’utilizzo di nano-enabler, che ottimizzano il delivery del farmaco, ne riducono dosaggio ed effetti collaterali e permettono di oltrepassare barriere biologiche “difficili” come quella ematoencefalica. I nano-biosensori sono in grado di identificare la presenza di minime quantità di analista, mentre grazie ai nano-sistemi auto-assemblanti si possono oggi costruire ardite architetture molecolari. Lo screening con nanoparticelle coniugate a sostanze magnetiche o anticorpi permette, inoltre, una migliore integrazione tra le varie piattaforme di drug discovery.

Le opportunità per il futuro

A fronte di un panorama sempre più vasto e sinergico di possibili applicazioni delle nanotecnologie, il report di Frost & Sullivan indica la medicina di precisione come una delle frontiere che nei prossimi anni si potrebbero maggiormente giovare delle nanotech quale driver di crescita. Il 2020, secondo l’analisi condotta da Cecilia Van Cauwenberghe, dovrebbe vedere il compiuto sviluppo di sistemi quali le smart drugs, i nanocarriers, i coniugati farmaco-anticorpi, i dendrimeri e i farmaci di precisione. Il raggiungimento di quest’obiettivo rappresenterebbe la piena maturità delle nanotecnologie applicate alla Scienza della Vita, dopo le prime nanostrutture funzionalizzate nate all’inizio del nuovo millennio e le nanostrutture integrate e i nanosistemi intelligenti di più recente realizzazione. Il campo della medicina rigenerativa potrebbe beneficiare di nuovi nanofarmaci e nanodispositivi creati in un quadro di riferimento strettamente regolato e caratterizzato, con studi clinici a stadio multiplo.

A fianco delle applicazioni strettamente terapeutiche, anche il settore della diagnostica e del drug discovery potrebbe trovare nuovi campi d’azione attraverso l’uso sempre più consolidato di chip microfluidici ad alta sensibilità e precisione e il loro interfacciamento con le tecnologie in macroscala. Le tecniche nanoarray potrebbero permettere la messa a punto di sistemi in continuo che integrino le diverse unità funzionali di pretrattamento, trasporto, reazione biochimica, separazione dell’analita e isolamento del prodotto. L’uso delle nanotecnologie dovrebbe anche permettere di sviluppare biomarcatori di nuova generazione in grado di semplificare e velocizzare il processo di scoperta di nuovi farmaci grazie alla migliorata capacità di gestire l’intera filiera di sviluppo del prodotto, dalla scelta del target all’identificazione del lead compound, dall’esecuzione dei test preclinici e clinici alla sintesi e alla formulazione.

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