Un team guidato da Rutgers ha creato una migliore tecnologia di biosensori che può aiutare a portare a terapie con cellule staminali sicure per il trattamento dell'Alzheimer e del Parkinson e altri disturbi neurologici.

La tecnologia, che presenta una piattaforma unica a base di grafene e oro e imaging ad alta tecnologia, monitora il destino delle cellule staminali rilevando il materiale genetico (RNA) coinvolto nella trasformazione di tali cellule in cellule cerebrali (neuroni), secondo uno studio sulla rivista Nano lettere .

Le cellule staminali possono diventare molti diversi tipi di cellule. Di conseguenza, la terapia con cellule staminali sembra promettente per il trattamento rigenerativo di disturbi neurologici come l'Alzheimer, Parkinson, ictus e lesioni del midollo spinale, con cellule malate che necessitano di sostituzione o riparazione. Ma la caratterizzazione delle cellule staminali e il controllo del loro destino devono essere risolti prima che possano essere utilizzate nei trattamenti. La formazione di tumori e la trasformazione incontrollata delle cellule staminali rimangono ostacoli chiave.

"Una sfida fondamentale è garantire un'elevata sensibilità e accuratezza nel rilevamento di biomarcatori, indicatori come geni o proteine ​​modificati, all'interno del complesso microambiente delle cellule staminali, ", ha affermato l'autore senior KiBum Lee, professore presso il Dipartimento di Chimica e Biologia Chimica della School of Arts and Sciences della Rutgers University-New Brunswick. "La nostra tecnologia, che ha impiegato quattro anni per svilupparsi, ha dimostrato un grande potenziale per analizzare una varietà di interazioni nelle cellule staminali".

L'esclusiva piattaforma di biosensori del team è costituita da una serie di strati ultrasottili di grafene e nanostrutture d'oro. La piattaforma, combinato con l'imaging ad alta tecnologia (spettroscopia Raman), rileva geni e caratterizza diversi tipi di cellule staminali con maggiore affidabilità, selettività e sensibilità rispetto ai biosensori odierni.

Il team ritiene che la tecnologia possa beneficiare di una vasta gamma di applicazioni. Sviluppando semplici, piattaforme di rilevamento rapido e preciso, Il gruppo di Lee mira a facilitare il trattamento dei disturbi neurologici attraverso la terapia con cellule staminali.

Le cellule staminali possono diventare una fonte rinnovabile di cellule e tessuti sostitutivi per il trattamento di malattie tra cui la degenerazione maculare, lesioni del midollo spinale, ictus, brucia, cardiopatia, diabete, artrosi e artrite reumatoide, secondo l'Istituto Superiore di Sanità.