Il progetto DIPNET – DIPole NETwork engineering for sub-attomolar digital quantitative optical assays è stato selezionato per il finanziamento di 3.5 milioni di euro dallo European Research Council attraverso un ERC Advanced Grant, uno dei più prestigiosi riconoscimenti europei dedicati alla ricerca di frontiera.
DIPNET punta a creare una nuova piattaforma diagnostica fluorimetrica e colorimetrica semplice, rapida e portatile, basata su un apparato già comunemente utilizzato nelle analisi cliniche. L’elemento innovativo non è quindi solo lo strumento di lettura, ma soprattutto il trattamento della superficie del biomateriale sensibile, progettato per aumentare enormemente la capacità di riconoscere e misurare biomarcatori presenti in quantità estremamente basse.
La piattaforma sarà pensata per essere usata vicino al paziente, per esempio in ambulatorio, in ospedale o in contesti di screening, e per analizzare piccoli campioni di sangue o saliva. L’obiettivo è misurare con estrema precisione segnali biologici molto deboli, come proteine, antigeni e frammenti di dna o rna.
DIPNET vuole superare un limite importante della diagnostica attuale: oggi molte tecnologie riescono a rilevare con grande accuratezza soprattutto marcatori genetici, mentre è ancora molto difficile misurare, nello stesso dispositivo, anche biomarcatori antigenici presenti a concentrazioni bassissime. Il progetto intende colmare questa distanza, aprendo la strada a test più accurati, sensibili e accessibili a servizio della diagnostica ultra-precoce. Il cuore della tecnologia è una nuova generazione di biomateriali intelligenti ultra sottili di anticorpi o sonde di DNA che inglobano dei fluorofori o dei cromofori. Quando vengono a contatto con il marcatore da analizzare, il materiale cambia il proprio stato in modo cooperativo, amplificando il segnale. In altre parole, DIPNET trasforma un evento molecolare quasi impercettibile — il legame tra un biomarcatore e il suo recettore — in un segnale fluorescente o in un cambio di colore misurabile con grande accuratezza.
«DIPNET nasce dall’esigenza di rendere la diagnostica di precisione ancora più rapida, accessibile e vicina alle persone», dichiara Luisa Torsi, coordinatrice del progetto. «Partiamo da una tecnologia fluorimetrica già familiare ai laboratori clinici, ma la potenziamo attraverso un trattamento superficiale innovativo capace di spingere la sensibilità verso livelli oggi non raggiungibili nei dispositivi point-of-care. Questo potrebbe aprire nuove possibilità per la diagnosi precoce, il monitoraggio clinico e la risposta a future emergenze sanitarie».
La piattaforma sarà progettata per fornire risultati quantitativi, digitali e a basso costo, senza richiedere complesse procedure di calibrazione. Il sistema combinerà una matrice di pozzetti per la lettura fluorescente, compatibile con rivelatori portatili già disponibili, con una semplice striscia cartacea colorimetrica per una prima indicazione qualitativa. L’idea è unire la semplicità dei test rapidi con la precisione delle analisi di laboratorio.
DIPNET sarà sviluppato anche in vista di applicazioni cliniche concrete e validato attraverso uno studio clinico. Le prime applicazioni previste riguarderanno la rilevazione di marcatori associati ai tumori solidi, inclusi neoantigeni e biomarcatori di DNA circolante, e l’identificazione di patogeni con potenziale pandemico. Con DIPNET, l’Università degli Studi di Bari Aldo Moro rafforza il proprio ruolo nella ricerca interdisciplinare avanzata, all’intersezione tra bioelettronica, materiali biomolecolari, diagnostica ottica e medicina di precisione.
