Il lab-on-chip definitivo
Il progetto INFULOC ("Integrated and functional lab-on-chip"), finanziato dall'UE, ha aperto la strada a LOC completamente integrati, caratterizzati da un elevato livello di funzionalità. Le applicazioni si sono concentrate sulle aree ambientali e medicali. L'eccezionale integrazione sul chip è stata raggiunta grazie l'integrazione di microvalvole. Ciò permette una sofisticata elaborazione dei fluidi sottoposti a prova. Il sistema può utilizzare il rilevamento ottico sensibile della proteina intracellulare fluorescente verde. Per un controllo fluidico ancora più arduo, i ricercatori hanno costruito una matrice di coltura a 24 cellule. La configurazione ha testato la tossicità della piocianina su una linea di cellule del cancro alla mammella umano (Michigan Cancer Foundation-7 (MCF-7)). Inoltre, potrebbe indicare negli uomini i danni epatici nelle cellule affette da carcinoma a carico degli epatociti. Tra gli altri utilizzi rientrava il monitoraggio della combinazione sequenziale degli effetti di un agente chemioterapico, paclitaxel e aspirina sulle cellule MCF-7 di cancro alla mammella. Per aumentare la sensibilità di assorbimento, gli scienziati hanno utilizzato un nuovo tipo di spettrometria ottica di assorbimento migliorata per cavità a banda larga (BBCEAS). Questo sistema utilizza specchi ad alta riflettività, consentendo l'uso di un diodo a emissione luminosa a basso costo. L'integrazione della tecnica BBCEAS all'interno del LOC ha determinato un aumento di 35 volte nella sensibilità del test dell'osteocalcina, un marker dell'osteoporosi. Le ALe Le preoccupazioni ambientali hanno spinto gli scienziati a utilizzare la microlavorazione laser, in modo che sia possibile utilizzare elettrodi in diamante modificati al boro anziché elettrodi di mercurio. Il sistema è in grado di rilevare piombo nell'acqua di rubinetto e metalli pesanti nell'acqua di fiume. Le aree di applicazione sono molto ampie e comprendono inoltre il rilevamento di misfolding delle proteine, particolarmente significativo nell'invecchiamento e nella ricerca dei batteri nelle trasfusioni ematiche. Il dispositivo LOC è di facile utilizzo, solido dal punto di vista ecologico e vanta una forte possibilità di commercializzazione.
Parole chiave
Lab-on-chip, ambiente, medico, microvalvola, matrice di coltura cellulare, tossicità, microlavorazione laser, misfolding delle proteine
