(Phys.org)—Un dispositivo mobile all'avanguardia che utilizza nanotecnologie all'avanguardia per rilevare rapidamente l'infezione da malaria e la resistenza ai farmaci potrebbe rivoluzionare il modo in cui la malattia viene diagnosticata e trattata.
Intorno all'800, 000 persone muoiono di malaria ogni anno dopo essere state morsi da zanzare infette da parassiti della malaria. I segnali che indicano che il parassita sta sviluppando una resistenza ai più potenti farmaci antimalarici nel sud-est asiatico e nell'Africa subsahariana indicano che gli scienziati stanno lavorando per impedire che i farmaci diventino inefficaci.
Il progetto Nanomal da 5,2 milioni di euro (4 milioni di sterline) – lanciato oggi – prevede di fornire un dispositivo diagnostico portatile a prezzi accessibili per rilevare rapidamente l'infezione da malaria e la resistenza ai farmaci dei parassiti. Consentirà agli operatori sanitari nelle aree rurali remote di fornire trattamenti farmacologici efficaci per contrastare la resistenza più rapidamente, potenzialmente salvare vite.
Il dispositivo, delle dimensioni e della forma di un telefono cellulare, utilizzerà una gamma di nanotecnologie collaudate più recenti per analizzare rapidamente il DNA del parassita da un campione di sangue. Fornirà quindi una diagnosi di malaria e uno screening completo per la suscettibilità ai farmaci in meno di 20 minuti, mentre il paziente aspetta. Con informazioni immediatamente disponibili sulla specie di parassita e sul suo potenziale di resistenza ai farmaci, può essere dato un corso di trattamento personalizzato per contrastare la resistenza.
Attualmente per la diagnosi di malaria, i campioni di sangue vengono inviati a un laboratorio di riferimento centrale per l'analisi della resistenza ai farmaci, che richiedono tempo e test specializzati e costosi da parte di scienziati qualificati. Inoltre, la conferma della malaria spesso non è disponibile dove i pazienti presentano febbre. Molto spesso, i trattamenti farmacologici sono prescritti prima che la diagnosi e la resistenza ai farmaci siano confermate, e potrebbe non essere efficace. Essere in grado di trattare in modo efficace e immediato preverrà malattie gravi e salverà vite umane.
Il consorzio Nanomal è guidato da St George's, Università di Londra, che sta lavorando con QuantuMDx Group, specialista britannico di diagnostica portatile e sequenziamento del DNA, e team dell'Università di Tubinga in Germania e del Karolinska Institute in Svezia. È stato creato in risposta ai crescenti segnali che il parassita della malaria sta mutando per resistere alla classe più potente di farmaci antimalarici, artemisinine. La Commissione Europea ha assegnato al progetto 4 milioni di euro (3,1 milioni di sterline).
Nanomal capofila il professor Sanjeev Krishna, di San Giorgio, ha dichiarato:"Ricerche recenti suggeriscono che c'è un pericolo reale che le artemisinine possano alla fine diventare obsolete, allo stesso modo di altri antimalarici. Ci vogliono molti anni per sviluppare nuovi trattamenti farmacologici, quindi l'alternativa più rapida ed economica è ottimizzare l'uso dei farmaci attuali. Gli enormi progressi della tecnologia ci stanno offrendo un'enorme opportunità per farlo ed evitare che le persone si ammalino gravemente o muoiano inutilmente".
Il CEO di QuantuMDx Elaine Warburton ha dichiarato:"Posizionare uno schermo completo per la malaria con lo stato di resistenza ai farmaci nel palmo della mano di un professionista della salute consentirà la prescrizione istantanea del farmaco antimalarico più efficace per quel paziente. Nanomal è rapido, test a basso costo sosterrà ulteriormente la sfida sanitaria globale per sradicare la malaria".
Il dispositivo portatile prenderà una puntura di sangue sul dito, estrarre il DNA malarico e quindi rilevare e sequenziare le mutazioni specifiche legate alla resistenza ai farmaci, utilizzando un biosensore a nanofili. Il chip rileva elettricamente le sequenze di DNA e le converte direttamente in codice binario, il linguaggio universale dei computer. Il codice binario può quindi essere facilmente analizzato e persino condiviso, tramite reti wireless o mobili, con gli scienziati per il monitoraggio in tempo reale dei modelli di malattia.
Il dispositivo deve fornire la stessa qualità di risultato di un laboratorio di riferimento, ad una frazione del tempo e dei costi. Ogni dispositivo potrebbe inizialmente costare circa il prezzo di uno smartphone, ma può essere rilasciato gratuitamente nei paesi in via di sviluppo. Una cartuccia per un singolo test sarà inizialmente di circa € 13 (£ 10), ma l'obiettivo è ridurre questo costo per garantire l'accessibilità economica in contesti con risorse limitate.
Oltre a migliorare i risultati immediati per i pazienti, il progetto consentirà ai ricercatori di costruire un quadro migliore dei livelli di resistenza ai farmaci nelle aree colpite. Fornirà inoltre loro informazioni sull'impatto sulla popolazione degli interventi antimalarici.
Gli studi clinici sul dispositivo dovrebbero iniziare entro tre anni, dopodiché sarà immesso sul mercato. La tecnologia potrebbe essere adattata in seguito per l'uso con altre malattie infettive.
