Un rivoluzionario “lettore ottico molecolare” in grado di valutare in pochi secondi la stabilità e l’integrità dei nano-farmaci basati su Rna e Dna: è U-Screen, il progetto della Scuola Normale Superiore di Pisa che ha conquistato il Fondo Italiano per le Scienze Applicate 2024 (FISA), promosso dal MUR. Guidato dal biofisico Francesco Cardarelli, il progetto ha ottenuto un finanziamento da 4,6 milioni di euro per sviluppare una tecnologia ottica non invasiva pensata per le terapie di nuova generazione.
Perché U-Screen è un game changer nella nano-medicina
I farmaci a base di acidi nucleici vengono oggi veicolati attraverso nanoparticelle lipidiche (LNP), microstrutture che proteggono e trasportano il principio attivo all’interno dell’organismo. Tuttavia, controllarne la qualità è una delle sfide più critiche dell’industria farmaceutica: le tecniche attuali sono lente, costose e richiedono marcatori chimici o processi invasivi.
La soluzione proposta dal team di Cardarelli si basa su una tecnologia ottica brevettata che sfrutta la fluorescenza naturale delle molecole. In pratica, il nano-farmaco “si illumina da solo”, rivelando la sua composizione e stabilità senza alcun trattamento esterno. Il dispositivo U-Screen diventa così un vero e proprio “lettore di firme molecolari”: un bench-top da laboratorio che integra microscopio ad alta sensibilità e software di analisi automatica.
Come funziona il dispositivo
- Inserimento del campione in forma liquida o liofilizzata
- Lettura ottica in tempo reale della “firma luminosa” delle nanoparticelle
- Analisi automatica di struttura, integrità e stabilità
- Risultato disponibile in pochi secondi, senza marcatori fluorescenti o reagenti
Impatto su terapie Rna e Dna
«Con U-Screen vogliamo offrire uno strumento rapido e affidabile per verificare la qualità dei farmaci avanzati, migliorando sicurezza e personalizzazione delle cure», afferma Cardarelli. L’applicazione interessa l’intera filiera farmaceutica, dalla ricerca preclinica alla produzione industriale, fino alla medicina personalizzata.
Sinergia tra ricerca e industria
Il progetto durerà cinque anni e sarà sviluppato in collaborazione con Flim Labs srl, spin-off della Normale specializzato in strumentazione ottica avanzata. Il modello proposto rappresenta un nuovo standard di trasferimento tecnologico accademia-impresa, con l’obiettivo di portare la tecnologia sul mercato entro la fine del progetto.
