Un team guidato dai ricercatori della Yale University ha utilizzato per la prima volta i nanosensori per misurare i biomarcatori del cancro nel sangue intero. Le loro scoperte, che appaiono il 13 dicembre nella pubblicazione online avanzata di Nanotecnologia della natura , potrebbe semplificare drasticamente il modo in cui i medici testano i biomarcatori del cancro e di altre malattie.

Il team, guidato da Mark Reed, Harold Hodgkinson Professore di ingegneria e scienze applicate di Yale, e Tarek Fahmy, un professore associato di ingegneria biomedica e chimica, ha utilizzato sensori a nanofili per rilevare e misurare le concentrazioni di due biomarcatori specifici:uno per il cancro alla prostata e l'altro per il cancro al seno.

"I nanosensori esistono da un decennio, ma hanno lavorato solo in modo controllato, ambienti di laboratorio, " Ha detto Reed. "Questa è la prima volta che siamo stati in grado di usarli con sangue intero, che è una soluzione complicata contenente proteine, ioni e altre cose che influenzano il rilevamento".

Per superare la sfida della rilevazione del sangue intero, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo dispositivo che funge da filtro, cattura dei biomarcatori, in questo caso, antigeni specifici per il cancro alla prostata e al seno, su un chip mentre si lava via il resto del sangue. La creazione di un accumulo di antigeni sul chip consente il rilevamento fino a concentrazioni estremamente piccole, nell'ordine dei picogrammi per millilitro, con una precisione del 10 percento. Ciò equivale a poter rilevare la concentrazione di un singolo granello di sale sciolto in una grande piscina.

Fino ad ora, i metodi di rilevamento sono stati solo in grado di determinare se un determinato biomarcatore è presente o meno nel sangue a concentrazioni sufficientemente elevate affinché l'apparecchiatura di rilevamento fornisca stime affidabili della sua presenza. "Questo nuovo metodo è molto più preciso nella lettura delle concentrazioni, ed è molto meno dipendente dall'interpretazione del singolo operatore, "Ha detto Fami.

Oltre a basarsi su interpretazioni alquanto soggettive, anche i test attuali richiedono molta manodopera. Consistono nel prelevare un campione di sangue, inviandolo a un laboratorio, utilizzando una centrifuga per separare i diversi componenti, isolando il plasma e sottoponendolo a un'analisi chimica della durata di ore. L'intero processo richiede diversi giorni. In confronto, il nuovo dispositivo è in grado di leggere le concentrazioni di biomarcatori in pochi minuti.

"I medici potrebbero avere questi piccoli, dispositivi portatili nei loro uffici e ottenere letture quasi istantanee, " Fahmy ha detto. "Potrebbero anche portarli sul campo e testare i pazienti sul posto".

Il nuovo dispositivo potrebbe anche essere utilizzato per testare contemporaneamente un'ampia gamma di biomarcatori, dal cancro ovarico alle malattie cardiovascolari, Reed ha detto. "Il vantaggio di questa tecnologia è che ci vuole lo stesso sforzo per realizzare un milione di dispositivi come per realizzarne uno solo. Abbiamo portato la potenza della moderna microelettronica al rilevamento del cancro".

Maggiori informazioni: DOI:10.1038/NNANO.2009.353

Fonte:Università di Yale (notizie:web)