Nanosensori per scovare i tumori: ricerca italiana apre la strada

Immagini in 3D degli organi di un paziente presso il Research Institute of Digestive Cancer di Strasburgo (Getty Images)
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L'Istituto Italiano di Tecnologia e l'Università di Padova hanno individuato nuovi minuscoli rilevatori per la diagnosi precoce del cancro e il riconoscimento di sostanze tossiche nel sangue

Una ricerca condotta dall'Università di Padova e dalla squadra del Molecular Modeling & Drug Discovery dell'Istituto Italiano di Tecnologia, ha compiuto un nuovo passo verso la diagnosi precoce del cancro. Lo studio, che si è guadagnato la copertina della rivista Chem (edita da Cell Press), ha scoperto come alcune nanoparticelle artificiali siano in grado di riconoscere la presenza nel sangue di sostanze tossiche come droghe o farmaci, ma anche la presenza di tumori agli stadi iniziali.

Simili alle proteine

Le particelle messe a punto dal team di ricerca guidato dal dottor Marco De Vivo hanno una dimensione nell'ordine del miliardesimo di metro, e sono indicate come "monolayer-protected gold nanoparticles" (particelle d'oro monostrato). Queste nanoparticelle ingegnerizzate si sono dimostrate ricettive alle sostanze con le quali sono entrate in contatto. Ciò avviene attraverso la formazione sulla loro superficie di "tasche transienti simili a quelle delle proteine". Quando la particella viene immersa in una determinata sostanza assume una forma diversa che permette di effettuare eventuali analisi e diagnosi. "Abbiamo scoperto che la presenza di queste tasche, a sua volta, è il risultato di un equilibrio delicato e in qualche modo reattivo alle interazioni", spiega lo studio. Insomma, le nanoparticelle artificiali potrebbero diventare un indicatore fondamentali per alcuni tipi di tumori nelle prime fasi di sviluppo (in genere più difficili da identificare).

Gli sviluppi pratici

"Insieme, questi risultati rappresentano la base per la progettazione razionale di gruppi di rivestimenti su misura che possano formare siti di riconoscimento selettivo sulle nanoparticelle" i quali consentirebbero "di operare con capacità programmate di riconoscimento", spiega ancora lo studio. In sintesi, ci si riferisce alla progettazione di piccoli e precisi sensori in grado di rispondere e rivelare la presenza di determinate sostanze. Si tratta di uno sviluppo applicativo verso il quale i ricercatori si dimostrano ottimisti: "Queste scoperte", conclude il paper, "potrebbero annunciare l'arrivo di nanodispositivi computazionali intelligenti con abilità di rilevazione di piccole molecole come quelle di farmaci, metaboliti, droghe illegali e piccoli segnali molecolari del cancro".

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