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Nuova tecnologia per la diagnosi precoce del diabete di tipo 1

l sensore proof-of-concept per la diagnosi precoce del diabete di tipo 1. Rivestito con speciali nanoparticelle, il sensore può rilevare biomarcatori nel sangue che predicono lo stato di salute delle cellule produttrici di insulina. Credit RMIT University

I ricercatori stanno sviluppando una tecnologia di rilevamento precoce per il diabete di tipo 1 che può prevedere con precisione se un bambino è a rischio di questa malattia cronica.

Al momento non esiste un test precoce per il diabete di tipo 1 e, quando a qualcuno viene diagnosticato, circa il 70% delle cellule critiche produttrici di insulina sono state eliminate.

I ricercatori australiani della RMIT University e dell’Università di Sydney sperano che il loro kit di rilevamento possa un giorno essere usato come test standard per i neonati, catturando la malattia nelle sue prime fasi e consentendo lo sviluppo di trattamenti per ritardare o persino prevenire la sua insorgenza.

Il professor Vipul Bansal, direttore dello Ian Potter NanoBioSensing Facility del RMIT, ha affermato che la collaborazione ha unito le tecnologie lab-on-a-chip con una scoperta rivoluzionaria sulle cellule beta produttrici di insulina .

“Il kit di rilevamento che stiamo sviluppando è economico e semplice da usare, non richiede conoscenze tecniche specialistiche o analisi costose”, ha affermato Bansal.

“Essere in grado di rilevare bene questa malattia prima che abbia una possibilità di progredire potrebbe cambiare la vita per i 2400 australiani con diagnosi di diabete di tipo 1 ogni anno”.

Il diabete di tipo 1 è una malattia autoimmune permanente che colpisce circa 542.000 bambini in tutto il mondo, con anche un numero crescente di adulti che vengono diagnosticati.

La tecnologia sviluppata dagli scienziati e dagli ingegneri di RMIT utilizza un microchip e un sensore per rilevare i marcatori nel sangue che possono identificare la perdita precoce delle cellule beta.

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Le cellule beta si trovano nel pancreas e sono l’unico modo del corpo di produrre insulina, l’ormone che regola lo zucchero che le persone con diabete di tipo 1 non possono produrre.

I ricercatori dell’Università di Sydney, guidati dal professore associato Anand Hardikar, hanno precedentemente scoperto circa 20 biomarcatori nel sangue che possono prevedere con precisione lo state di salute delle cellule beta .

La collaborazione con RMIT si basa su tale dato, con l’obiettivo di sviluppare un dispositivo point-of-care per testare questi biomarcatori e produrre risultati in pochi minuti.

Guidati da Bansal e dal biologo cellulare il dottor Ravi Shukla, gli scienziati  del RMIT hanno già sviluppato un sensore proof-of-concept rivestito con nanoparticelle speciali. Il sensore può rilevare in modo affidabile la presenza di biomarcatori selezionati, i quali cambiano colore se una particolare molecola è presente nel sangue.

La fase successiva porta a lavorare con gli ingegneri  del RMIT per espandere le capacità del sensore e miniaturizzarlo su un chip delle dimensioni di un francobollo.

Il chip contiene minuscoli canali e pompe che possono controllare con precisione il fluido. Sebbene il sangue sia notoriamente difficile da gestire nei sistemi a microfluidi, i ricercatori di RMIT hanno sperimentato una tecnologia all’avanguardia che evita la necessità di speciali elaborazioni.

Il professore dell’Università di RMIT, Vipul Bansal, con il sensore del diabete proof-of-concept. Credit: RMIT University

 

Il direttore del Micro Nano Research Facility, il professor Arnan Mitchell, ha affermato che il risultato finale sarebbe uno strumento semplice e affidabile per gli operatori sanitari.

“Il prototipo che stiamo costruendo sarà in grado di analizzare solo una puntina del sangue da un paziente e fornire un punteggio che indica il rischio di diabete di tipo 1 “, ha detto Mitchell.

“L’obiettivo finale è quello di essere in grado di rallentare o prevenire l’insorgenza del diabete di tipo 1. Il test potrebbe anche aumentare significativamente lo sviluppo di terapie per prevenire o ritardare la malattia.

“Sappiamo che i componenti separati del dispositivo funzionano, quindi ora la sfida consiste nel riunire il sensore e il chip in un unico dispositivo facile da usare”.

La ricerca è supportata da oltre $ 1,2 milioni di dollari in finanziamenti da Leona M e Harry B Helmsley Charitable Trust, uno dei più grandi trust di finanziamento filantropico per ricerca a livello mondiale.

La sovvenzione del finanziamento è amministrata da JDRF Australia, fondazione di punta per il sostegno della ricerca sul diabete di tipo 1.

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