PF Biotecnologie Luzzana

Con biostrumentazione si includono sistemi molto diversi per dimensioni, per complessità e per principio di funzionamento, che comunque presentano una componente biologica (cellula, tessuto) o biochimica (enzimi, antibiotici) associata ad un sistema di rilevazione del segnale (luce emessa, assorbita, fluorescenza, polarografico, potenziometrico).

Le dimensioni possono variare dalla capocchia di uno spillo del biosensore per il monitoraggio del glucosio in soggetti diabetici (realizzato dell'Università di Tor Vergata) ai sistemi per la osservazione delle caratteristiche di singole cellule (citometri a flusso e microscopia confocale).

È stato pertanto necessario, per non disperdere le risorse del Progetto, definire fin dall'inizio come obiettivo comune delle Unità Operative (U.O.) collocate nello stesso gruppo, la realizzazione di un prototipo dimostrativo, oltre all'ottenimento di risultati scientifici e al conseguimento di brevetti. L'interazione con l'industria si è concretizzata sia con la partecipazione di U.O. industriali al Progetto (complessivamente 3) sia con azioni successive.

Tra i risultati più rilevanti, la realizzazione da parte dell'ENEL di una stazione automatica per il campionamento e l'analisi di metalli pesanti in acque superficiali, estensibile al controllo di pesticidi con biosensori. Questa stazione ha superato le prove di qualificazione in campo, durate oltre sei mesi, nel laboratorio dell'Isola Serafini-Fiume Po.

Le restanti iniziative si sono concentrate nella diagnostica per l'uomo; la citometria ha visto l'impegno del numero più consistente di U.O. e di risorse economiche. Per la citometria a flusso sono stati messi a punto nuovi kit diagnostici (multiparametrici) ed accessori per gli strumenti, aumentando i prodotti ed i protocolli per la diagnostica oncologica.

immagine istologica

In alto: Istologia tradizionale - immagine a media risoluzione.

Al centro: Istologia avanzata - sistemi in alta definizione a linea confocale.

In basso: Immagine in luce trasmessa ottenuta con micromovimentazione del vetrino

Si sono cercate collaborazioni industriali per realizzare un citometro a flusso "italiano"; purtroppo la forte contrazione delle vendite delle industrie del settore non ha lasciato spazio ad investimenti.

La Società Informatica Data System (IDS) ha portato sul mercato un citometro per l'analisi del canotipo semiautomatico, che è stato installato in alcuni centri in Italia. Tale brevetto impiega un sistema innovativo di ricostruzione dell'immagine basato su linea confocale, sviluppato presso i laboratori del CNR, con significativo aumento della risoluzione ottica.

L'ultima area concernente i sistemi con biosensori è stata orientata al monitoraggio di glucosio ed acido lattico in vivo. Le competenze di gruppi italiani ed i risultati scientifici ottenuti sono stati certamente allo stesso livello dei migliori gruppi europei, giapponesi e americani. Sono stati realizzati diversi prototipi dimostrativi, tra i quali il "Glucoday" con la collaborazione di industrie dell'area biomedica.

Quello che per il CNR era un "prodotto trasferibile" è risultato il punto di partenza, per la maggiore industria italiana nell'autocontrollo del diabete (30% del mercato europeo), per lo sviluppo di un prodotto destinato ad un ampio mercato che risponda agli stringenti requisiti della normativa sui medical devices.

Annunciato nel settembre 1998 al Congresso Internazionale di Diabetologia in Barcellona, verrà conseguito a partire dal giugno 1999 e si prevede raggiunga almeno la metà degli ambulatori diabetologici in Europa.