Dal progetto europeo RESORB dell’Università del Salento sensori bioriassorbibili monitorano farmaci e marker tumorali in tempo reale

di Antonio Portolano

LECCE – Sensori impiantabili che monitorano la chemioterapia direttamente nel tumore e poi si dissolvono senza lasciare traccia. È il risultato raggiunto da Università del Salento (Unisalento) nel progetto europeo RESORB, una tecnologia che punta a rendere la medicina personalizzata più precisa, sicura ed efficace.

Sensori impiantabili che scompaiono nel corpo

Dispositivi miniaturizzati, inseriti nel corpo umano e capaci di degradarsi spontaneamente una volta esaurita la loro funzione. È questa la frontiera dei sensori bioriassorbibili sviluppati dal gruppo di Chimica Analitica del Dipartimento di Scienze e Tecnologie Biologiche e Ambientali di Unisalento, guidato da Elisabetta Mazzotta.

Il principio è semplice quanto innovativo: il sensore svolge la sua attività e poi si trasforma in sottoprodotti biocompatibili e non tossici, eliminati naturalmente dall’organismo. Nessun intervento chirurgico, nessun rischio aggiuntivo legato alla rimozione.

RESORB, il progetto europeo che integra la tecnologia

La ricerca si inserisce nel progetto europeo RESORB (“On-Demand Bioresorbable OptoElectronic System for In-Vivo and In-Situ Monitoring of Chemotherapeutic Drugs”), avviato nel 2022 e finanziato con 2,7 milioni di euro nell’ambito del programma Horizon Europe.

Il coordinamento è affidato al professor Giuseppe Barillaro dell’Università di Pisa.

Il sistema sviluppato è una piattaforma integrata composta da:

• sorgente
• batteria
• recettori
• trasduttori

Tutti i componenti sono realizzati con materiali completamente biocompatibili e bioriassorbibili, progettati per operare in vivo e poi dissolversi senza effetti collaterali.

Monitorare la chemioterapia nel punto esatto

Il cuore della tecnologia è la capacità di monitorare un farmaco chemioterapico, la doxorubicina, direttamente nel sito tumorale.

Il sensore consente:

• misurazione in situ
• rilevazione in tempo reale
• dati specifici per il singolo paziente

Si tratta di un cambio sostanziale rispetto alla pratica clinica tradizionale, che si basa su analisi indirette. Qui, invece, la quantità di farmaco che raggiunge il tumore diventa un dato misurabile.

Questo permette di calibrare meglio le terapie, riducendo il rischio di sovradosaggio e, potenzialmente, gli effetti collaterali.

Come funziona la dissoluzione controllata

Uno degli aspetti più avanzati del sistema riguarda il suo “fine vita”. Il sensore non resta nel corpo, ma viene riassorbito grazie a uno stimolo termico esterno che ne avvia la dissoluzione.

Un meccanismo controllato che elimina la necessità di interventi chirurgici e riduce il rischio di infezioni o lesioni.

Dalla diagnosi indiretta alla misura diretta

La tecnologia sviluppata da Università del Salento introduce un cambio di paradigma nella diagnostica clinica.

Oggi, i marker vengono individuati analizzando fluidi biologici come sangue, saliva o urina, con limiti evidenti:

• tempi lunghi
• costi elevati
• assenza di dati sito-specifici

I sensori bioriassorbibili superano questi limiti, offrendo una misurazione diretta e continua nel punto in cui il farmaco agisce.

Resta tuttavia la necessità di ulteriori validazioni cliniche per confermare affidabilità, sicurezza e applicabilità su larga scala.

Il contributo del team Unisalento

Il gruppo guidato da Elisabetta Mazzotta ha avuto un ruolo chiave nello sviluppo del sistema. In particolare ha lavorato su:

• il recettore sintetico, responsabile del riconoscimento del farmaco
• il rivestimento esterno della piattaforma

Del team fanno parte anche Tiziano Di Giulio e i post-doc Ibrar Asif Muhammad e Francesca Persano.

I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Advanced Science, confermando la rilevanza internazionale del progetto.

Dalla ricerca alle applicazioni future

«I risultati ottenuti – commenta Elisabetta Mazzotta – aprono la strada a una nuova tecnologia nella diagnostica clinica e nella medicina personalizzata, che potrà essere di vaste applicazioni: il sistema sviluppato è infatti estremamente versatile e può essere “traslato” verso la rivelazione di altri marker di interesse clinico-diagnostico».

La versatilità della piattaforma è già oggetto di nuovi sviluppi. Il progetto MIRACLE, finanziato dal Fondo Italiano per la Scienza e guidato da Tiziano Di Giulio, punta a estendere questa tecnologia ad altri ambiti clinici.

«Lavoreremo a sviluppare sensori bioriassorbibili per il monitoraggio del progesterone in utero, per la diagnosi dell’endometriosi e del cancro ovarico».

Impatto tra medicina e industria

L’innovazione sviluppata da Unisalento nel progetto RESORB si colloca in un punto strategico tra ricerca scientifica e applicazione clinica.

Le potenziali ricadute riguardano:

• oncologia di precisione
• medicina personalizzata
• diagnostica avanzata

Dal punto di vista sanitario ed economico, la tecnologia potrebbe contribuire a migliorare l’efficacia delle cure e a ridurre costi e complicazioni.

La sfida, ora, è trasformare questa innovazione in uno standard clinico diffuso.

Una nuova frontiera nella misura delle terapie

I sensori bioriassorbibili sviluppati da Unisalento nel progetto RESORB introducono un passaggio chiave: dalla stima alla misura diretta dell’efficacia dei farmaci.

Un cambiamento che, se confermato su larga scala, potrebbe ridefinire il modo in cui vengono monitorate e personalizzate le terapie oncologiche.