Un consorzio europeo sta sviluppando un sistema diagnostico POUT (point-of-use test, basato su test nel punto di applicazione) che possa essere utilizzato per applicazioni nel campo della salute umana, agroalimentare e veterinario, e che sia completamente modificabile nel punto di produzione. L'innovazione dell'approccio BIOGNOSTIX sta nel combinare questo metodo modificabile con un substrato a base di fibre, fornendo una diagnostica rapida ed economica nel punto di applicazione.
Attualmente il mercato della diagnostica in vitro si aggira intorno ai 42 miliardi di euro, con applicazioni che vanno dalla medicina personalizzata e al controllo degli animali fino agli impieghi agroalimentari. Vi è quindi una grande spinta per ridurre i costi di questi test migliorandone contemporaneamente la sensibilità e i tempi di diagnosi. Ottenere ciò è l'obiettivo di una nuova e innovativa piattaforma diagnostica, BIOGNOSTIX.
Con il tasso di efficacia dei farmaci per uso umano in aree terapeutiche come asma (60 %), diabete (57 %), artrite reumatoide (50 %), fino al cancro (con solo il 25 %), la necessità di determinare i benefici di un farmaco su un individuo prima della prescrizione è la chiave per una migliore assistenza sanitaria, che personalizzi a livello globale il trattamento per ogni individuo.
Anche le malattie di origine alimentare sono un importante problema di salute pubblica in tutto il mondo, per le quali i test diagnostici di accompagnamento possono essere una soluzione: nella sola UE i costi medici correlati superano i 6 miliardi di euro all'anno. È quindi di fondamentale importanza sviluppare metodi per la rapida individuazione e identificazione dei patogeni di origine alimentare. Ciò può essere aumentato proporzionalmente attraverso l'intera catena alimentare: l'individuazione e l'azione della salmonella negli allevamenti di suini, a livello di vendita all'ingrosso, può arrivare a 1,5 miliardi per intervento se la suddetta malattia viene scoperta. BIOGNOSTIX è una nuova piattaforma diagnostica innovativa che mira a perfezionare questi processi fornendo rapidi servizi di rilevamento e diagnostica in sito.
La rapida individuazione delle tossine a vari livelli durante la trasformazione e la produzione degli alimenti aiuterebbe a eliminare l'ingresso dei prodotti contaminati nella catena alimentare. Con l'obiettivo di affrontare tutte le applicazioni citate, il progetto BIOGNOSTIX ("A new generation of fibre-based diagnostic sensors"), finanziato dall'UE, fabbricherà sensori diagnostici a buon mercato creati su substrati a base di fibre. L'obiettivo finale è sviluppare metodi di fabbricazione che possano essere modificati, a seconda dell'applicazione, per eseguire differenti funzioni di test diagnostici a prezzo ridotto, al fine di rispondere alla crescente domanda di test diagnostici di accompagnamento.
Il consorzio BIOGNOSTIX sta sfruttando la specificità di legame degli anticorpi per sviluppare saggi biologici che permetterebbero l'accurata misurazione di diversi analiti nei campioni biologici. Il formato del test segue quello di un saggio di immunoassorbimento enzimatico (ELISA) a sandwich in cui l'analita è catturato da anticorpi specifici, e la reazione viene rilevata tramite un segnale ottico. È stato inoltre sviluppato un lettore prototipo che può analizzare i suddetti coupon e individuare il segnale ottico proporzionalmente ai livelli dell'analita in questione, creando digitalmente una diagnosi basata sul tipo di coupon inserito e sui conseguenti risultati.
Ai fini dell'individuazione di differenti molecole nei campioni biologici tramite la metodologia ELISA, il deposito di reagenti e materiali deve essere adattato per la cattura specifica e la conseguente analisi dell'analita in questione, per quanto l'adattamento dei protocolli ELISA esistenti potrebbe dimostrarsi più semplice rispetto all'ideazione di un protocollo completamente nuovo.
Dopo aver testato una serie di sostanze per il materiale di base, i partner hanno convenuto che l'impiego di una pasta termomeccanica (TMP) insieme a un rivestimento polimerico costituisse il substrato più modificabile, adatto all'azione microfluidica ad oggi dimostrata, sebbene il substrato di base definitivo debba essere ancora confermato.
Considerata l'adattabilità e la convenienza a livello di costi dei sensori BIOGNOSTIX, ci si aspetta che trovino applicazione nei dispositivi diagnostici per la medicina, le scienze veterinarie e il monitoraggio delle malattie, oltre che nella catena di produzione alimentare per l'identificazione di specifici patogeni: qualsiasi applicazione in cui si possa altrimenti utilizzare l'ELISA.
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