Una goccia di sudore invece del prelievo: il sensore indossabile di Unibz per "garantire i servizi diagnostici nelle aree alpine remote"

BOLZANO. La diagnostica in futuro potrebbe passare dal sudore. È l’idea di Moritz Ploner, giovane ricercatore di Unibz, che ha vinto il Premio Giovani Ricercatori dell’Euregio. Un’idea nata per garantire i servizi diagnostici anche nelle aree alpine remote, dove l’accesso ripetuto alle tradizionali analisi del sangue di laboratorio può essere limitato. “In questo contesto, i sensori biochimici indossabili rappresentano una soluzione promettente per il monitoraggio sanitario decentralizzato”, scrive Ploner nell’abstract. 

Il ricercatore altoatesino ha sviluppato una piattaforma indossabile che analizza il sudore, individuando al suo interno dei biomarcatori. In parole semplici si tratta di segnali del corpo che aiutano a capire cosa succede all’interno dell’organismo.

Lo strumento sviluppato da Ploner si concentra in particolare su due biomarcatori infiammatori: le citochine interleuchina6 (IL-6) e fattore di necrosi tumorale alfa (TNF-α), due importanti indicatori dell’attività immunitaria e dell’infiammazione cronica.

L’interleuchina-6 (IL-6) e il fattore di necrosi tumorale alfa (TNF-α) sono citochine, cioè piccole proteine che funzionano da messaggeri tra le cellule: aiutano l’organismo a reagire a infezioni e danni, coordinando le difese e l’infiammazione. Il TNF-α contribuisce soprattutto ad attivare e amplificare questa risposta, mentre l’IL-6 aiuta anche la produzione di anticorpi e segnala al fegato di produrre proteine utili durante l’infiammazione; se la loro attività è eccessiva o prolungata, possono contribuire al danno dei tessuti. Variazioni della loro concentrazione possono essere associate a diverse condizioni patologiche dell'organismo, quali sepsi, cancro, Covid e morbo di Parkinson.

Il sensore sviluppato a unibz utilizza elettrodi a base di carbonio stampati su un supporto flessibile. Per riconoscere le citochine, la superficie degli elettrodi viene modificata con nanoparticelle d'oro e aptameri, brevi sequenze di Dna capaci di riconoscere e legarsi selettivamente a una determinata molecola.

Ma il sudore deve raggiungere i sensori: per permetterglielo i ricercatori hanno sviluppato un sistema microfluidico (un dispositivo progettato per maneggiare piccolissime quantità di liquidi, di solito misurate dai microlitri ai picolitri), che raccoglie il sudore e lo convoglia fino agli aptameri.

Il sistema è stato testato col sudore di 20 persone e i test hanno permesso di verificare la capacità del sistema di rilevare IL-6 e TNF-alfa anche in campioni con caratteristiche differenti, ad esempio per pH e composizione ionica. 

Servono ancora dei passaggi prima che di creare un dispositivo indossabile completo, ma questa tecnologia potrebbe favorire lo sviluppo di sistemi diagnostici per il monitoraggio della salute in tempo reale e aprire la strada a future applicazioni nella telemedicina, nella diagnosi precoce delle malattie, in un accesso più ampio agli strumenti diagnostici e in sistemi sanitari più resilienti.