E’ quello che sarà condotto dai ricercatori dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), nell’ambito del progetto “TOX-Free” che ha ottenuto un finanziamento di 3 milioni di euro dall’Unione Europea per sviluppare un nuovo dispositivo in gradi di rilevare la tossicità di farmaci e altre sostanze, quali i pesticidi, nella fase iniziale della loro sperimentazione
Rilevare la tossicità di farmaci e altre sostanze, quali i pesticidi, nella fase iniziale della loro sperimentazione con l’obiettivo di “valutarne la neurotossicità e la cardiotossicità studiando le cellule attraverso un nuovo metodo”. E’ quello che metteranno a punto gli esperti dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) attraverso uno speciale “specchio” virtuale, chiamato “Vice” (VIrtual Mirror CEll) che sarà al centro del progetto “TOX-Free” che ha ottenuto un finanziamento di 3 milioni di euro dall’Unione Europea per sviluppare questo nuovo dispositivo.
I dettagli del progetto
La conferma arriva proprio da un comunicato diffuso sul sito dell’IIT, nel quale vengono spiegati tutti i dettagli del progetto. “Lo specchio virtuale registra l’immagine dei punti fluorescenti che indica la risposta cellulare alle sostanze. Questa nuova tecnica sarà realizzata in vitro come altre metodologie attuali utilizzate per le valutazioni tossicologiche, ma non sarà invasiva e permetterà quindi di monitorare il campione biologico per lunghi periodi”, si legge. “Grazie a questo nuovo metodo, i ricercatori mirano a registrare i segnali elettrici provenienti da cellule neuronali e cardiache umane, permettendo così di valutare gli effetti acuti e, per la prima volta, cronici di diverse sostanze sulla salute umana”, viene spiegato ancora. A coordinare il progetto “TOX-Free2, che durerà 3 anni sarà Michele Dipalo, ricercatore del laboratorio di Plasmon Nanotechnologies dell’IIT di Genova, guidato da Francesco De Angelis. Entrambi, tra l’altro, sono tra i fondatori della start-up “Foresee Biosystems”, nata con l’obiettivo di realizzare strumenti “innovativi per valutare con maggior accuratezza la sicurezza dei farmaci prima della loro commercializzazione”.
La tossicità dei farmaci
La tossicità dei farmaci a livello cardiaco o neurologico, spiegano gli esperti dell’IIT, “è causa di ritiro dal mercato di circa il 60% dei nuovi farmaci nelle fasi di sviluppo o post-marketing”. Questa considerazione viene fatta nelle fasi iniziali del processo di realizzazione di un farmaco, stabilendo se una specifica sostanza possa uccidere o degradare il funzionamento delle cellule. In caso contrario, il processo ha un seguito. Ma ad oggi, le tecniche in vitro utilizzate per le valutazioni tossicologiche fanno registrare alcuni limiti, dato che “mancano di accuratezza o sono estremamente precisi ma il loro risultato può solo valutare la reazione immediata delle cellule, lasciando dubbi sugli effetti collaterali a lungo termine delle sostanze”, sottolineano gli esperti. In questo si inserisce il progetto “TOX-Free”, basato su una tecnica di test in vitro, non invasiva per il campione biologico e “progettata in modo che la valutazione della cardiotossicità e della neurotossicità di farmaci e altre sostanze tossiche venga realizzata con accuratezza e sul lungo periodo”. La particolarità è che sarà possibile valutare le cellule che interagiscono con le sostanze per settimane, registrando regolarmente la loro risposta. Quest’ultima verrà registrata proprio attraverso il biosensore “Vice”, creato a partire da un nuovo metodo di rilevazione ottica del potenziale d’azione delle cellule. “Si tratta di una camera microfluidica dove l’attività elettrica delle cellule durante l’interazione con la sostanza, è tradotta in punti luminosi attraverso l’uso di fluorofori. Questa camera microfluidica assolverà la funzione di uno ‘specchio’ che riprodurrà e registrerà le reazioni delle cellule”. Ma non solo, perché non interagirà con le cellule impedendo la contaminazione delle cellule analizzate. Si tratta, hanno concluso gli esperti, di “un aspetto vitale per assicurare la possibilità di una valutazione a lungo termine degli effetti collaterali”.
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