Nuovi metodi diagnostici bioanalitici
Attualmente, la comprensione e la cura delle malattie si fondano decisamente sull’identificazione dei sottostanti meccanismi molecolari e cellulari, i quali tuttavia richiedono innovativi metodi e strumenti bioanalitici, per identificare fenotipi cellulari e variazioni molecolari eventualmente sfruttabili per formulare terapie efficaci. I ricercatori del progetto ENGCABRA (Biomedical engineering for cancer and brain disease diagnosis and therapy development), finanziato dall’UE, si prefiggevano di sviluppare soluzioni innovative per l’analisi di cellule nei tessuti del corpo, nel sangue, nel liquido linfatico e nel tessuto cerebrale. Il lavoro si è incentrato in particolare su melanoma, leucemia e disturbi della comunicazione delle cellule cerebrali. L’impegno dei ricercatori del progetto ha portato a ottimi risultati, con il conseguente sviluppo di quattro dimostratori hardware in relazione all’accertamento del cancro e patologie cerebrali, tramite la combinazione di ottica, elettrofisiologia, immunoistochimica e farmacologia, con l’inclusione di un misuratore bioptico, i chip per eseguire la calorimetria differenziale a scansione rapida delle cellule, gli array di elettrodi multipli ad alta densità e un transistore a effetto di campo a nanofili di silicio. Per l’analisi oncologica, sono stati progettati dispositivi in grado di rilevare deviazioni cellula-struttura indicative di singole cellule o piccoli cluster di cellule di melanoma nelle biopsie e nel sistema linfatico. Il misuratore bioptico è uno strumento con ottime prospettive finalizzato a ridurre ulteriormente la percentuale di interpretazioni erronee di biopsie a sospetto di melanoma. Per l’analisi della comunicazione di cellule in sezioni cerebrali, sono stati progettati e testati dispositivi di array, che hanno consentito di visualizzare per la prima volta la comunicazione di cellule cerebrali in tempo reale, nonché di tracciare potenziali assonali su distanze più ampie e in più siti. Questi esperimenti stanno generando nuove nozioni sullo sviluppo di malattie cerebrali e sulle possibili terapie. Nel complesso, gli strumenti predisposti dovrebbero consentire una diagnosi più rapida e affidabile, ma risultano anche di enorme importanza per favorire la ricerca su nuovi metodi di trattamento. Lo sviluppo commerciale dei dispositivi è stato affidato a società esistenti e start-up.
Parole chiave
Bioanalitico, cancro, malattia cerebrale, diagnosi, leucemia, melanoma, calorimetria differenziale a scansione rapida, chip
