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Diagnostica | Con il progetto BiophotOmics la diagnosi passa da una goccia di sangue

26/11/2021

Scienza, cultura e ricerca

Diagnostica | Con il progetto BiophotOmics la diagnosi passa da una goccia di sangue

Un dispositivo portatile, non invasivo ed economico per visualizzare in maniera decisamente innovativa le cellule del sangue e le loro disfunzioni, alla base di molte malattie. 

Realizzarlo, aprendo nuovi scenari nel campo biomedicale, è lo scopo di BiophotOmics, il progetto coordinato dall’Università di Ferrara e finanziato dalla regione Emilia-Romagna.

“Il progetto BiophotOmics rientra nel campo del cosiddetto imaging molecolare, le cui tecnologie permettono di visualizzare le molecole biologiche sempre più accuratamente” spiega il Luca Maria Neri, Professore del Dipartimento di Medicina Traslazionale e per la Romagna di Unife e coordinatore dello studio.
“Il nostro obiettivo però è ancora più focalizzato: vogliamo realizzare uno strumento per osservare, direttamente in una goccia di sangue, le membrane plasmatiche dei globuli rossi, considerati dei sensori dello stato di salute, e contemporaneamente misurare specifiche molecole - i lipidi di membrana - che permettono di discriminare situazioni fisiologiche da quelle patologiche” continua Neri.

 

Biofotonica e Lipodomica al servizio della medicina di precisione

Per raggiungere l’obiettivo, il team sta lavorando allo sviluppo di un microscopio che fonde i due saperi della biologia dai quali deriva il nome del progetto. 

Da una parte vi è la biofotonica, che sfrutta l’interazione tra i fotoni, quindi della luce, e le cellule per restituire informazioni sulle ultime, sotto forma di immagini. 

Dall’altra, le cosiddette scienze omiche (genomica, proteomica, lipidomica, ad esempio), nate dai progressi in campo computazionale e con cui è possibile ottenere una enorme mole di dati per descrivere i sistemi biologici. Nel caso della lipidomica, quindi, si tratta dell’analisi complessiva di tutti i lipidi di membrana dei globuli rossi.

“Lo strumento quindi sarà composto da un microscopio corredato da un software integrato, che offrirà un servizio di analisi dei dati” precisa il Professore.
Per questo è stato fondamentale creare una rete multidisciplinare e coinvolgere partner con competenze in fotonica, ingegneria, bioinformatica, microscopia, biochimica analitica, medicina traslazionale e biologia”.

Il progetto vede il coinvolgimento attivo di 4 partners, di cui tre laboratori e un centro per l’Innovazione della Rete Alta Tecnologia della Regione Emilia Romagna, oltre alla partecipazione di tre imprese del settore.

Le ricadute per il settore biomedico e diagnostico sono significative:

"Il dispositivo, essendo portatile, può essere utilizzato in prossimità del sito di cura e di assistenza del paziente. Si presta all’homecare, cioè nei servizi domiciliari dedicati alle persone disabili e fragili. L’applicazione diagnostica diventa particolarmente utile nel caso di malattie ad alto impatto sociale e assistenziale, come alzheimer, sclerosi multipla e diabete” sottolinea il Professore.

Il laboratorio virtuale

Le attività di ricerca di BiophotOmics vengono presentate nel corso di un evento online il prossimo 1 dicembre 2021.

Si tratta di un laboratorio virtuale incentrato sul confronto tra le analisi del nuovo prototipo a confronto con il precedente HS-Bio1. 

In particolare, si mostra lo studio di patologie neurologiche, oncologiche e dismetaboliche, svolgendo test in vitro e analizzando modelli animali di alzheimer, sclerosi multipla, epatocarcinoma, diabete. Con un focus finale sulla fase clinica e sullo studio dei pazienti per le stesse patologie.

 

Per saperne di più sul progetto

Il progetto BiophotOmics è stato finanziato attraverso il Bando per progetti di ricerca industriale strategica rivolti agli ambiti prioritari della Strategia di Specializzazione Intelligente (azione 1.2.2 Asse I POR FESR Emilia-Romagna 2014-2020).

I partner sono il laboratorio LTTA del Tecnopolo di Ferrara, Proambiente, Università di Bologna (CIRI – Scienze della Vita) e Consorzio Futuro in Ricerca.

a cura di CHIARA FAZIO