Dalla plastica invisibile ai nuovi test diagnostici portatili

Foto di Flavio TakemotoTest diagnostici per malattie infettive come Epatite B e HIV accurati e semplici tanto da poter essere integrati a dispositivi portatili come gli smartphone.

Un team di ricercatori dell’Università degli Studi di Milano ha messo a punto un nuovo metodo per eseguire analisi biochimiche in modo semplice su dispositivi portatili, a basso costo, in grado di effettuare in pochi minuti una grande quantità di test su una goccia di campione – ad esempio sangue – senza la necessità di personale specializzato.

Il metodo consiste nella misura della luce riflessa da un materiale plastico perfluorurato che diventa “invisibile” immerso in acqua – poiché i due mezzi hanno un indice di rifrazione molto simile.

La superficie del materiale plastico è trattata in modo da presentare degli incavi larghi circa due decimi di millimetro, contenenti gli anticorpi in grado di legare uno specifico marcatore diagnostico che aderendo alla superficie anche in piccole quantità, provoca un incremento apprezzabile della luce riflessa.

Lo studio, pubblicato sulla rivista PNAS, mostra come concentrazioni di rilevanza diagnostica (nanogrammo/ml) degli indicatori di Epatite B e HIV possono essere rilevate in pochi minuti per via diretta cioè senza la necessità di aggiungere marcatori fluorescenti o coloranti. Ciò significa che l’operatore deve solo inserire il campione nella cella di misura e attendere il risultato.

L’uso di un materiale plastico quale substrato sensibile – che può essere facilmente sagomato e lavorato – associato ad un sistema ottico estremamente semplice, basato su illuminazione a LED e rilevazione tramite fotocamera, forniscono a questo metodo una grande versatilità e ne facilitano l’integrazione in diversi dispositivi.
E’ già stato sviluppato un dispositivo che permette ad un comune smartphone di trasformarsi in uno strumento portatile per analisi diagnostiche.

Questi dispositivi potrebbero avere nel prossimo futuro un impatto rilevante in molti settori: diagnostica umana, veterinaria e vegetale, sicurezza nelle filiere agro-alimentari e “biodefense”.
In particolare, nel settore della diagnostica umana permetterebbero di eseguire analisi immediate direttamente accanto al paziente, in ospedale, dal medico di base o in farmacia.

Fonte:

Ufficio Stampa Università degli Studi di Milano

Fabio Giavazzi, Matteo Salina, Roberto Cerbino, Mattia Bassi, Davide Prosperi, Erica Ceccarello, Francesco Damin, Laura Sola, Marco Rusnati, Marcella Chiari, Bice Chini, Tommaso Bellini,Marco Buscaglia – Multispot, label-free biodetection at a phantom plastic–water interface, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS) May 21, 2013