Un incubatore di cellule molto speciale

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La Redazione
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Pubblicato il: 19/10/2011
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Sfruttando materiali comuni ed economici, il California Institute of Technology sforna uno strumento che potrebbe rivoluzionare l’osservazione delle crescite cellulari. Con… un pezzo Lego e un LED da smartphone

Roma – E se un vetrino da laboratorio di beata memoria fosse capace di inviare continuamente messaggi su quanto sta accadendo nello sviluppo cellulare oggetto dell’osservazione? Se si comportasse come una sorta di continuo tweet, capace di informare su ogni minima variazione? Bene, al Caltech l’hanno fatto, e funziona perfettamente.

Si tratta di un prototipo del c.d. Disco Petri, capace di creare un’immagine di quanto accade a livello di crescita cellulare e spedire tutte le informazioni a un laptop, il tutto nel quadro di un progetto complessivo di un vero e proprio “incubatore”.

Battezzato ePetri, per la sua creazione il team si è servito – udite, udite – di mattoncini Lego, si, proprio quelli, e di un LED normalmente impiegato come illuminatore per la fotocamera di uno smartphone Android di Google.

La minuscola struttura creata dal Caltech, a confronto con una moneta

La minuscola struttura creata dal Caltech, a confronto con una moneta

“Normalmente, si lasciano le cellule in un incubatore e le si controlla di quando in quando”, spiega Michael Elowitz, professore di biologia dell’Ateneo, coautore dello studio. “Con ePetri invece si ottengono flussi continui di informazioni, come un flusso di tweet dalle cellule piuttosto che un’occasionale cartolina“.

La metafora rende perfettamente: un campione, posto su uno speciale sensore di immagini, è illuminato dal LED. L’intera struttura è dislocata in un incubatore e il chip del sensore si collega all’esterno verso un laptop via cavo. Tutto è all’interno dell’incubatore. Man mano che il sensore invia immagini in tempo reale sulla crescita cellulare, il laptop si dedica a raccogliere centinaia di shot che creeranno un’immagine finale ad alta risoluzione su quanto sta accadendo.

La risoluzione è simile a quella di un microscopio tradizionale, abbastanza elevata da scorgere il nucleo cellulare, spiega Changhuei Yang, professore di ingegneria elettrica e bioingegneria dell’Ateneo, autore dello studio. Il prototipo è stato completamente descritto in un documento pubblicato pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences.

La tecnica, spiegano i luminari, ha benefici enormi. Tra cui, per esempio, il fatto che ogni apparecchio dispone della propria funzionalità di microscopia e ciò significa poter monitorare più realtà indipendentemente e contemporaneamente, volendo sullo stesso computer.

Inoltre, anziché doversi limitare a osservare una porzione del campione, i ricercatori possono avere un’immagine complessiva di quanto sta accadendo sull’intera superficie di crescita e questo, secondo i luminari, sarebbe un aiuto enorme per lo studio delle cellule staminali, che spesso cambiano e si muovono.

Una delle idee per il futuro che il team ha in serbo è costruire un sistema diagnostico completo e pronto all’uso, che possa essere impiegato direttamente nello studio di un medico, così da evitare di dover spedire campioni di batteri all’esterno per la relativa analisi.

“Il basso costo permette di pensare creativamente a come questo sistema potrà essere impiegato in futuro”, spiega Jeffrey Morgan, professore della Brown University, non coinvolto nello studio.

Solo la fantasia è un  limite, insomma, e certamente vi saranno moltissimi medici che avranno idee da proporre per sviluppare, migliorare e rendere più usabile questo sistema. Come tutti gli Atenei, anche il California Institute of Technology è aperto a tutti: dunque, chi ha idee, non esiti a farsi avanti.


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