Anagrafe della ricerca

DetectIon: approccio bioingegneristico innovativo combinato con biosensori per il rilevamento di analiti nel sangue in condizioni sane e patologiche La diffusione globale inaspettata ed incontrollata del COVID-19 ha reso necessario lo sviluppo di soluzioni nuove, rapide ed efficaci per controllare e ridurre l’infezione. A causa della gravità della situazione esistente, moltissimi gruppi di ricerca in tutto il mondo stanno focalizzando il loro lavoro sul COVID-19 ed in particolare sui suoi parametri virali. In realtà, molti di questi lavori scientifici si stanno occupando della validità dei test sierologici volti a misurare i livelli delle immunoglobuline IgG and IgM nel sangue, per identificare i pazienti affetti da COVID-191. In quest’ottica, l’obiettivo di DetectIon è lo sviluppo e l’ottimizzazione di una piattaforma lab-on-chip innovativa basata sul rilevamento in tempo reale di anticorpi del sangue, in condizioni patologiche, in un sistema microfluidico che simula il microcircolo fisiologico. Il PI ha già pubblicato un articolo in cui è riportato un sistema microfluidico che simula il microcircolo in vivo per lo studio del comportamento del sangue in flusso2, e questi risultati hanno fornito un punto di riferimento per il comportamento in flusso dei globuli rossi sani per poi passare ad analizzare il caso patologico. In questo progetto, la messa a punto e lo sviluppo di un dispositivo microfluidico costituito da una rete di microcanali che possa riprodurre il comportamento in flusso del sangue potrà aiutare alla comprensione dei complessi fenomeni al sangue a livello del microcircolo. L’integrazione con biosensori in-line specifici basati su transistor organici elettrochimici (OECT)3, 4 consentirà di rilevare rapidamente e selettivamente la presenza e la concentrazione di alcuni componenti del sangue, come le Immunoglobuline (IgG and IgM) coinvolti in malattie come il COVID-19. Nonostante la rilevanza di questo problema ed i recenti e molteplici sforzi volti alla comprensione del problema, il rilevamento in tempo reale ed il monitoraggio di analiti presenti nel sangue, è ancora affetta da molti problemi che richiedono ulteriori studi. Quindi, DetectIon può avere un impatto fortissimo nel campo del lab-on-chip integrato col biosensing e potrebbe portare allo sviluppo di una piattaforma innovativa. La precisione di tale dispositivo potrebbe condurre al raggiungimento di stime più accurate dell’entità dell’epidemia causata dal COVID-19. La forza di questo progetto risiede nel suo carattere fortemente interdisciplinare che abbraccia diversi campi di ricerca, dai fenomeni di trasporto dei fluidi complessi biologici all’elettronica organica con lo scopo di monitorare la presenza di anticorpi coinvolti nell’infezione da virus.