Tecnologia

Grazie a nanocristalli d’argento attivati con luce laser si potranno individuare tracce molecolari anche minime di malattie neurodegenerative. Lo studio è stato pubblicato su Acs Nano

Una tecnica innovativa renderà possibile identificare l’‘impronta digitale’ di proteine e biomarcatori quando sono ancora presenti in minime tracce, riuscendo così a effettuare una diagnosi precoce di malattie neurodegenerative come l’Alzheimer e il Parkinson.

La metodologia è stata messa a punto da un team di ricercatori dell’Istituto di fisica applicata (Ifac-Cnr) di Firenze in collaborazione con i colleghi dell’Istituto di microelettronica e microsistemi (Imm-Cnr), del Dipartimento di chimica e scienze geologiche dell’Università di Modena e Reggio Emilia e dell’Università statale di Saratov (Russia). Il lavoro è stato pubblicato su Acs Nano.

“La metodologia si basa sull’attivazione laser di nanocristalli d’argento a forma di cubo, che consente di identificare molecole precursori della malattia presenti nei fluidi biologici come sangue, urina, fluido cerebrospinale - spiega Paolo Matteini dell’Ifac-Cnr, primo autore del lavoro e coordinatore del team. - L’irraggiamento laser ‘accende’ infatti i nanocristalli, producendo un intenso campo elettrico che amplifica di circa un milione di volte il segnale delle molecole aderenti alla superficie dei nanocristalli stessi. Il segnale così rivelato fornisce informazioni uniche su composizione e struttura della biomolecola, che viene riconosciuta anche in minime tracce”.  “Mediante un nuovo microscopio elettronico a scansione, installato presso i laboratori di Catania, è stato possibile analizzare la struttura cristallina dei vertici del nanocubo, rivelandone una disposizione ‘a gradini’, che intercetta efficacemente le biomolecole in soluzione”, aggiunge Giuseppe Nicotra, ricercatore dell’Imm-Cnr.
Gli esperimenti condotti finora hanno dimostrato la validità di questo approccio. “La metodica consente di sviluppare test diagnostici per il riconoscimento precoce di biomarcatori di patologie neurodegenerative”, conclude Roberto Pini, direttore dell’Ifac-Cnr. “La strada è però ancora lunga: sarà infatti necessaria un’accurata fase di test preliminari per classificare la complessità dell’impronta ottica dei vari biomarcatori prima che questa tecnica risulti affidabile per l’uso clinico”.