Biosensori innovativi monitorano i chemioterapici

Il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Pisa ha recentemente annunciato lo sviluppo di un innovativo biosensore ultrasottile, impiantabile e completamente bioriassorbibile.
Questo dispositivo, progettato per essere posizionato direttamente nel sito tumorale, è in grado di monitorare in tempo reale l’assorbimento dei farmaci chemioterapici, migliorando così la valutazione dell’efficacia del trattamento antitumorale.
Lo studio, pubblicato sulla rivista Science Advances, è stato condotto sotto la guida del professor Giuseppe Barillaro, in collaborazione con l’Università di Modena e Reggio Emilia e gli ospedali universitari delle rispettive città.
Tradizionalmente, l’efficacia della chemioterapia viene valutata attraverso esami di laboratorio che però non riescono a fornire dati precisi sul comportamento dei farmaci in singole aree del corpo. Il nuovo sensore supera questi limiti: è costituito da una membrana micrometrica realizzata in silica nanostrutturata e modificata con albumina umana, una proteina che si lega naturalmente alla doxorubicina, uno dei principali farmaci usati per trattare numerosi tumori solidi e alcune forme di leucemia.
Grazie a questa struttura, il sensore è in grado di amplificare la fluorescenza della doxorubicina, rendendo possibile il suo monitoraggio attraverso la pelle, con alta precisione sia spaziale che temporale. Inoltre, se collegato a un cerotto elettronico riutilizzabile, il sistema consente la raccolta e la trasmissione dei dati in modalità wireless, rendendo il processo di osservazione del trattamento più semplice e continuo. Un test di biocompatibilità della durata di tre mesi ha confermato che il sensore è completamente biodegradabile e non provoca effetti tossici. Il dispositivo rappresenta il risultato conclusivo del progetto europeo Resorb, che ha raggiunto l’obiettivo di perfezionare il dosaggio della doxorubicina tramite un controllo continuo e localizzato.
Secondo Barillaro, questa nuova generazione di sensori bioriassorbibili e impiantabili potrebbe rivoluzionare il modo in cui vengono eseguite le diagnosi e le terapie cliniche, aprendo la strada a una medicina sempre più personalizzata, in linea con gli obiettivi della società 5.0.
In vivo and in situ monitoring of doxorubicin pharmacokinetics with an implantable bioresorbable optical sensor