Come riportato in Nature Biomedical Engineering, l’innovazione chiave del nuovo dispositivo è un metodo di nanoingegneria 3D che mescola e rileva elementi biologici.

In particolare spinge gli esosomi (piccoli pacchi di informazioni biologiche che le cellule tumorali producono per stimolare la crescita del tumore o metastatizzare) a contatto con la superficie di rilevamento del chip con un processo chiamato “trasferimento di massa“.

Il principio su cui si basa la scoperta

Yong Zeng, professore associato di chimica all’Università del Kansas ha paragonato i nanopori del chip con un milione di lavelli da cucina: “Se hai un lavandino pieno d’acqua e molte palline che galleggiano sulla superficie, come fai a metterle tutte a contatto con il fondo del lavandino dove i sensori potrebbero analizzarle? Il modo più semplice è drenare l’acqua“.

Quando gli scienziati hanno testato il chip su pazienti con carcinoma ovarico, hanno scoperto che poteva rilevare la presenza di cancro in una minuscola quantità di plasma.

Facile ed economico

Questi chip sarebbero più economici e più facili da realizzare rispetto a progetti comparabili, consentendo test più ampi e meno costosi per i pazienti.
“Quello che abbiamo creato qui è un metodo di nanopatterning in 3D senza la necessità di attrezzature di nanofabbricazione fantasiose: uno studente universitario o addirittura uno studente delle superiori potrebbe farlo“, afferma Zeng.

Quasi tutte le cellule dei mammiferi rilasciano esosomi, quindi l’applicazione non si limita solo al carcinoma ovarico. “Stiamo lavorando per esaminare le malattie neurodegenerative, i tumori al seno e al colon-retto, ad esempio” ha dichiarato Zeng.

Fonti:
http://news.ku.edu/2019/02/21/breakthrough-lab-chip-detects-cancer-faster-cheaper-and-less-invasively
https://www.nature.com/articles/s41551-019-0356-9