Sabrina Del Fico Questo nuovo dispositivo tecnologico (tutto italiano) permetterà di testare la tossicità per l'uomo di farmaci e sostanze chimiche
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Questo nuovo dispositivo tecnologico (tutto italiano) permetterà di testare la tossicità per l’uomo di farmaci e sostanze chimiche, anche nel lungo periodo
Finora l’unica risposta che ci si poteva aspettare da uno specchio era se fossimo o meno le più belle del reame. Ora invece un nuovo rivoluzionario specchio tecnologico sarà in grado di svelare la tossicità di farmaci e pesticidi prima che vengano immessi sul mercato. Lo ha messo a punto l’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) grazie ad un finanziamento dell’Unione Europea di 3 milioni di euro nell’ambito del progetto TOX-Free: il dispositivo potrà aiutare, nelle prime fasi di sperimentazione di farmaci e sostanze chimiche, a comprenderne l’effettiva pericolosità per l’uomo, rendendo inutili in questo modo anche le sperimentazioni animali.
Lo specchio di chiama VICE (VIrtual Mirror CEll) ed è in grado di registrare un’immagine a punti fluorescenti che indica la risposta cellulare alle sostanze in modo non invasivo – senza cioè il prelievo di campioni. Una volta messo a punto questo nuovo metodo, lo specchio registrerà i segnali elettrici provenienti da cellule neuronali e cardiache umane, permettendo così di valutare gli effetti acuti e cronici di diverse sostanze sulla salute umana (neurotossicità e cardiotossicità).
Si pensi che la tossicità dei farmaci a livello cardiaco o neurologico provoca il ritiro dal mercato di più della metà dei nuovi farmaci (60%): nelle prime fasi di sviluppo, infatti, i ricercatori determinano attraverso la sperimentazione se una data sostanza più danneggiare o uccidere le cellule del nostro organismo. Tuttavia, questo tipo di test presenta un inconveniente principale: il test in vitro manca di accuratezza, limitandosi a mostrare eventuali effetti collaterali immediati e lasciando aperti interrogativi su possibili controindicazioni delle sostanze nel lungo periodo. Lo “specchio”, invece, permette l’osservazione dell’interazione fra cellule e sostanza da testare anche per settimane, offrendo una panoramica più ampia e precisa sugli eventuali effetti collaterali.
Ma come funzionerà esattamente questo specchio?
La risposta delle cellule all’interazione con la sostanza chimica viene registrata da un biosensore – in pratica, una camera microfluidica dove l’attività elettrica delle cellule durante l’interazione con la sostanza è tradotta in punti luminosi attraverso l’uso di fluorofori. Questa camera microfluidica registrerà le reazioni delle cellule e le riprodurrà in maniera visibile, proprio come un vero specchio (è importante sottolineare che questo tipo di test non interagirà con le cellule e non le contaminerà in alcun modo). Il biosensore VICE è realizzato grazie alla collaborazione di tossicologi e sviluppatori di nanotecnologie, e potrà essere utilizzato in svariati campi – dalla tossicologia alla farmacologia alla biologia di base.
Il progetto TOX-Free durerà 3 anni e il suo consorzio coinvolge partner accademici e industriali. Coordinatore del progetto è il ricercatore Michele Dipalo, del Laboratorio di Plasmon Nanotechnologies dell’IIT di Genova, guidato da Francesco De Angelis. Dipalo e De Angelis sono tra i fondatori della start-up di IIT Foresee Biosystems, volta alla realizzazione di strumenti innovativi per valutare con maggior accuratezza la sicurezza dei farmaci prima della loro commercializzazione.
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Fonte: Istituto Italiano di Tecnologia
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