Uno studio, pubblicato su ‘Advanced Functional Materials’, parla di un sensore, grande quanto una moneta, capace, attraverso un test diagnostico portatile e rapido, di individuare patogeni nella saliva umana, messo a punto da ricercatori di CNR-NANO, in collaborazione con ARCHA e la partecipazione dell’Università di Pisa, ‘Scuola Normale Superiore’ ed INTA.
di Piero Mastroiorio
Uno studio, pubblicato sulla rivista ‘Advanced Functional Materials’, condotto nell’ambito del Progetto SENSOR, co-finanziato dalla Regione Toscana, bando POR FESR 2014-2020 – azione 1.1.5.a3 – FAR FAS 2014, sviluppato in sinergia tra CNR-Nano, Istituto nanoscienze del Consiglio nazionale delle ricerche di Pisa, ARCHA srl, Dipartimento di Ricerca Traslazionale e delle Nuove Tecnologie in Medicina e Chirurgia dell’Università di Pisa, la Scuola Normale Superiore e INTA srl, ha realizzato un biosensore portatile, veloce e di alta sensibilità, capace di rilevare il virus del morbillo nella saliva umana, attraverso una tecnologia innovativa basata su onde acustiche di superficie, che si presta ad essere usato per test diagnosi precoci e in situazioni di emergenza, per il morbillo e per altri tipi di virus.
Il biosensore, che, presenta un nuovo modo per rilevare una delle malattie a trasmissione aerea più infettive, responsabile, ogni anno, di 140.000 decessi in tutto il Mondo, con una diffusività simile a quella della variante Omicron SARS-CoV-2, messo a punto dai ricercatori, coordinati da Marco Cecchini di Cnr-Nano, è un lab-on-a-chip più piccolo di un centesimo di € ed usa onde acustiche di superficie per rilevare virus in un campione di fluido salivare, come spiega lo stesso coordinatore della ricerca: «Le onde acustiche di superficie sono una sorta di microterremoto che si propaga lungo la superficie del sensore. Quando il virus si attacca al sensore, rallenta la velocità di propagazione delle onde rendendo possibile registrare la presenza della molecola. Abbiamo sfruttato queste onde meccaniche sia per mescolare il campione di fluido che per rivelare il virus e ciò ha permesso di migliorare drasticamente la sensibilità dei nostri sensori rispetto a altri sensori acustici già presenti sul mercato. Il dispositivo è stato testato per il virus del morbillo, ma la tecnologia può essere adattata ad altre tipologie di virus, ad esempio il Sars-Cov-2, e a batteri, proteine e acidi nucleici.».
L’apparecchio potrà essere sviluppato per eseguire diagnosi precoci di tipo point-of-care, ovvero in prossimità del paziente, come spiega Mauro Pistello, professore ordinario del Dipartimento di Ricerca Traslazionale e delle Nuove Tecnologie in Medicina e Chirurgia dell’Università di Pisa e Direttore dell’ Unità Operativa Virologia della Azienda Ospedaliero Universitaria Pisana, sottolineando: «Mentre i test convenzionali richiedono l’elaborazione del campione, laboratori dedicati e personale specializzato, questo sensore non richiede particolare elaborazione e può essere impiegato in situazioni dove i test convenzionali non sono praticabili come aeroporti, stazioni, situazioni di emergenza. Una diagnosi tempestiva è, infatti, cruciale per ostacolare precocemente la diffusione di malattie ad alta trasmissione aerogena come morbillo, influenza e Covid-19.».
«Il nostro studio dimostra la validità di una simile tecnologia, già coperta da un brevetto di proprietà di INTA, spin-off del Cnr e della Scuola Normale Superiore, che ora andrà validata con una sperimentazione clinica», conclude Marco Cecchini, che guida un gruppo di ricerca presso i laboratori NEST di Cnr-Nano e Scuola Normale Superiore, ed ha un’esperienza ventennale nel campo della microfluidica e dell’uso di onde acustiche di superficie.
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