Uno scienziato che si occupa di scoperta di farmaci in genere ne esamina fino a 10, 000 composti nelle prime fasi dello sviluppo di un farmaco approvato dalla FDA. Durante questo screening ad alto rendimento, i composti candidati vengono inizialmente testati su campioni di cellule e tessuti.

Tali esperimenti vengono condotti utilizzando le cosiddette piastre multi-pozzetto in cui ciascuno dei pozzetti funge da provetta. Gran parte del processo di screening iniziale è automatizzato, ma una grande eccezione è il recupero di campioni di cellule e tessuti da piastre a più pozzetti, tipicamente 96 o più pozzetti per piastra, per ulteriori analisi al microscopio per analisi istologiche.

Ora, I ricercatori della Purdue University hanno sviluppato una tecnologia a cestello pieghevole per accelerare il processo di recupero dei campioni di cellule e tessuti per l'analisi istologica. Ciò accelererà in modo significativo il processo di analisi quando gli scienziati che si occupano di scoperta di farmaci stanno sviluppando nuovi farmaci o quando gli operatori sanitari sono alla ricerca dei migliori farmaci per un determinato paziente.

"La nostra tecnologia di array di cesti pieghevoli presenta grandi vantaggi per la scoperta di farmaci e la medicina personalizzata, " disse Thomas Siegmund, un professore di ingegneria meccanica nel College of Engineering di Purdue. "Con la nostra gamma di cestini pieghevoli, cellule e tessuti ora risiedono in microcontenitori permeabili ai fluidi immersi nei pozzetti della piastra. I microcontenitori sono fissati a una griglia flessibile. Quella griglia è conforme per dimensioni non solo alla piastra a pozzetti, ma anche a una cassetta istologica molto più piccola in cui le cellule e i tessuti risiedono molto per l'analisi al microscopio".

Siegmund ha affermato che con questo nuovo dispositivo i ricercatori della Purdue non solo contribuiscono ad accelerare il processo di creazione di nuovi farmaci rimuovendo una fase del processo che richiede tempo, ma anche ridurre il tasso di errore durante il trasferimento di tessuti e cellule.

La tecnologia Purdue è particolarmente compatibile con una tecnologia emergente per la biologia cellulare, farmacologia, tossicologia e medicine personalizzate:colture cellulari 3-D, dove le cellule crescono in configurazione 3-D imitando meglio i tessuti del paziente. Le colture cellulari 3D possono fornire agli scienziati un'analisi molto più accurata delle reazioni ai farmaci nel corpo.

"C'è un crescente interesse scientifico per le colture cellulari 3-D derivate da un particolare tipo di cellula, chiamati sferoidi, o da miscele naturali e intenzionali di più tipi di cellule, conosciuti come organoidi, " disse Bumsoo Han, un professore Purdue di ingegneria meccanica e biomedica e leader del programma del Purdue University Center for Cancer Research.

Giorgio Chiu, un professore di ingegneria meccanica della Purdue e membro del team, disse, "La nostra tecnologia è progettata per superare gli ostacoli con la gestione e l'analisi delle colture 3D. Questi processi sono tipicamente laboriosi, prevalentemente manuale e con un basso rendimento. L'aumento della produttività può avvantaggiare sia la scoperta di farmaci che la medicina personalizzata".

L'array di cestelli pieghevoli Purdue è progettato per essere riconfigurabile per colture ad alto rendimento e analisi istologiche, che comporta lo studio del tessuto e di eventuali malattie associate. Scienziati e medici usano spesso tali analisi per studiare i pazienti con cancro per esaminare meglio i tumori.