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Tumore: diagnosi precoce grazie alla "biopsia liquida" in 3D

I ricercatori del CNR scoprono una nuova tecnica per arrivare ad una diagnosi precoce dei tumori basata sull'olografia digitale che fornisce una sorta di biopsia liquida a 360 gradi.

Scoperta una nuova e originale tecnica per arrivare ad una diagnosi precoce dei tumori, applicabile all'identificazione di cellule estranee circolanti all'interno del flusso sanguigno, le cosiddette Ctc (Circulating Tumor Cells).

Lo studio, pubblicato su "Light: Science and Applications" (rivista del gruppo Nature) è stato condotto da un team di giovani ricercatori, svolto a Pozzuoli presso l'Istituto di scienze applicate e sistemi intelligenti del Consiglio nazionale delle ricerche (Isasi-Cnr) in collaborazione con il Consorzio Ceinge-biotecnologie avanzate, di cui fa parte l'Università di Napoli Federico II.

Il CNR spiega: "Il sangue è composto da milioni di cellule quali globuli rossi, bianchi, piastrine, linfociti. La diagnostica di malattie del sangue viene eseguita tramite l'emocromo, che fornisce parametri statistici sulle cellule esaminate come il volume cellulare, l'emoglobina, ecc. Per ottenere informazioni morfologiche è però necessario studiare al microscopio lo striscio di sangue, che restringe l'analisi a una piccola parte delle cellule e inoltre è 'soggettivo', dipendendo dall'interpretazione del medico che studia l'immagine".

I risultati ottenuti e descritti nella pubblicazione dimostrano invece "la possibilità di effettuare una cito-tomografia in flusso su campioni liquidi su tecnologia microfluidica (Lab-on-a-Chip)".

"Questa nuova tecnica di tipo interferometrico, basata sull'olografia digitale, consente di analizzare anche milioni di cellule mentre scorrono in un canale microfluidico fornendo parametri quali l'emoglobina, al pari del classico emocromo. Inoltre è in grado di analizzare ogni singola cellula praticamente in tempo reale, ricostruendone l'immagine tridimensionale con una accuratezza senza precedenti", spiegano gli autori Francesco Merola, Lisa Miccio, Pasquale Memmolo e Martina Mugnano di Isasi-Cnr.

"In questo modo - precisano i ricercatori - è possibile identificare cellule rare, sintomo precoce di eventuali patologie, che passerebbero inosservate a un'analisi tradizionale. La chiave della tecnica sta nello sfruttare la rotazione di 360° delle cellule mentre scorrono nel canale, questo ci consente di ricostruire la struttura tridimensionale di ogni cellula fino a dimensioni di millesimi di millimetro".

"Lo studio ha consentito di ottenere una tomografia di globuli rossi da pazienti con diverse forme di anemie, identificandole con precisione assoluta" viene infatti segnalato.

"Grazie alla particolare accuratezza di questa tecnica di imaging ottico, anche la più piccola variazione morfologica rispetto al globulo rosso sano può essere rivelata, riconoscendo velocemente e oggettivamente l'eventuale malattia connessa: una sorta di biopsia liquida", conclude Achille Iolascon del Ceinge, ordinario di genetica medica dell'Università Federico II.

"Tramite questa tecnica sarà possibile studiare qualsiasi tipo di cellula, non solo quelle del sangue. - conclude Pietro Ferraro, direttore di Isasi-Cnr - Infatti la validità è stata confermata anche con le diatomee, alghe cui si deve la produzione di oltre il 20% dell'ossigeno dell'intero pianeta, la cui presenza negli oceani è un importantissimo segnale di salute degli ecosistemi. I cloroplasti, gli elementi delle diatomee responsabili della fotosintesi, sono estremamente sensibili ai contaminanti presenti nell'acqua marina e la tecnica permette di ottenerne la forma completa tridimensionale, fornendo informazioni su un'eventuale contaminazione".

Questa prima tomografia completa in flusso continuo può quindi arrivare a far trovare le cellule tumorali circolanti, primissimo segnale premonitore di metastasi finora inafferrabile.

© riproduzione riservata | online: | update: 19/01/2017

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