Domenica, 13 Giugno 2021
Salute

Tumori e virus, terapie ad hoc grazie alla biopsia liquida: il progetto Anfibio del Politecnico di Torino

L'obiettivo è quello di rendere più precisa e meno costosa questa metodologia

Il progetto Anfibio del Politecnico di Torino renderà più immediato ed efficace l'utilizzo della 'biopsia liquida': una tecnica che in medicina può portare un grande contribuito alle cure personalizzate in caso di tumori o infezioni virali, anche quindi nel caso del coronavirus. La biopsia liquida è in grado infatti di rilevare i marcatori di malattia nei liquidi corporei, nel sangue per esempio, ed è un metodo non invasivo, alternativo al prelievo di tessuti. Il problema attuale è che si tratta di un metodo poco sensibile nei risultati e molto costoso, quindi la sua implementazione a livello clinico fino ad oggi non è stata considerata interessante.

Le particelle d'oro

Il progetto Anfibio (AmplificatioN Free Identification of cancer and viral biomarkers via plasmonic nanoparticles and liquid BIOpsy) condotto dalla professoressa Laura Fabris – docente di Fisica della materia al Dipartimento di Scienza Applicata e Tecnologia al Politecnico di Torino - si propone di rendere più precisa e meno costosa questa metodologia, grazie all’uso di nanoparticelle d’oro che amplificano il segnale Raman.

L'intelligenza artificiale

La tecnica è basata infatti sul miglioramento della spettroscopia Raman, un metodo di analisi dei materiali a sua volta fondato sul fenomeno di diffusione anelastica di una radiazione elettromagnetica monocromatica da parte del campione analizzato, che fornisce informazioni sulla composizione chimica e la struttura molecolare del campione di materiale. Oltre allo sviluppo di nanoparticelle d’oro plasmoniche (che risuonano all'illuminazione con luce visibile, grazie alle oscillazioni collettive del plasma di elettroni - plasmoni) e a forma di stella, Anfibio userà tecniche di intelligenza artificiale per rendere più veloce e precisa l’analisi di spettro.

Applicazione anche nel covid-19

In pratica, l’idea alla base del progetto è di sviluppare nuove tecniche di analisi Dna e Rna attraverso l’interpretazione di spettri Raman per sequenze di nucleobasi molto corte e la successiva codifica tramite esse di “lettere genetiche” che verranno poi utilizzate per leggere “parole genetiche”, cioè spettri di sequenze molto più lunghe e quindi per interpretare e decifrare segnali spettroscopici di campioni reali. Anfibio utilizzerà come casi di studio il Dna del cancro alla prostata e l’Rna del virus dell’influenza A nel sangue, nell’urina e nella saliva.

Il risultato del progetto sarà un “pacchetto” di tecnologie e sensoristica d’avanguardia per reperire e quantificare bio-marcatori tumorali e virali nei liquidi corporei. Il progetto svilupperà inoltre approcci tecnologici con un impatto più ampio sul settore biomedico. Infatti i risultati raggiunti e i metodi implementati nel progetto potranno essere applicati ad altre tipologie di tumori e altri virus che utilizzano l'RNA come materiale genetico, come ad esempio Sars-CoV-2, il virus del covid-19.

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