La tecnologia in generale e i chip integrati in particolare stanno diventando sempre più importanti in ambito biomedico. A testimoniarlo due notizie: quella del pendrive USB da collegare al notebook in grado di calcolare una sequenza di DNA e la seconda, ancora più rivoluzionaria, del chip sottocutaneo per i farmaci a lento rilascio, che potrebbe migliorare la vita di molti malati cronici.
MinION, il pendrive che calcola le sequenze di DNA
Il pendrive si chiama MinION, è stato costruito dall'azienda Oxford Nanopore ed è in grado di calcolare sequenze di genoma semplici come quelle di alcuni virus e batteri in una manciata di secondi. A titolo dimostrativo è stato sequenziato il DNA del virus Phi X in pochi secondi. MinION potrebbe essere utile per ottenere risultati rapidi dalle cellule prelevate in una biopsia per cercare il cancro, o per determinare l'identità genetica di frammenti ossei in uno scavo archeologico. Il prodotto dovrebbe costare 900 dollari e arrivare sul mercato entro fine anno.
La stessa azienda sta anche costruendo GridION, di dimensioni più generose per l'uso in laboratorio, che funziona con la stessa tecnologia. Il DNA viene messo a contatto con una soluzione contenente enzimi che si legano alla fine di ogni filamento. Applicando corrente elettrica si avvia il processo che porta a decifrare la sequenza. Il primo vantaggio di questo approccio è che non servono strumenti per amplificare il DNA - un processo che richiede tempo; in secondo luogo, il dispositivo può analizzare direttamente filamenti di DNA in sequenza.
Non è impossibile usare questa tecnica per fare la mappatura del genoma umano, ma sarebbero necessarie almeno sei ore, eliminando il vantaggio della rapidità di esecuzione. Per questo saranno introdotti miglioramenti in futuro. Intanto sarà prezioso per l'individuazione di agenti patogeni e quindi "può avere conseguenze importanti per la salute pubblica, e potrebbe cambiare il nostro modo di fare medicina" ha spiegato Nick Loman, bioinformato dell'Università di Birmingham.
Un chip sottocutaneo per la somministrazione di farmaci senza iniezioni
Altrettanto avveniristico è il microchip wireless e programmabile da installare sottopelle, messo a punto al MIT (Massachusetts Institute of Technology) dai professori Robert Langer e Michael Cima e realizzato dall'azienda Microchip. "I pazienti affetti da malattie croniche, che hanno esigenze di terapia del dolore o che si trovano in altre condizioni cliniche che richiedono iniezioni frequenti o giornaliere potrebbero beneficiare di questa tecnologia", ha spiegato Robert Farra, presidente e direttore generale di Microchip.
Il primo esperimento è stato fatto installando il chip in sette donne di età compresa fra 65 e 70 anni affette da osteoporosi, a cui sono state somministrate dosi giornaliere di un farmaco normalmente somministrato tramite iniezione, senza effetti collaterali. I chip sono stati impiantati nel corso di un intervento ambulatoriale di 30 minuti in anestesia locale, e sono rimasti nei pazienti per quattro mesi. I risultati, pubblicati su Science Translational Medicine, sono stati di successo e hanno dimostrato che potrebbe presto prendere il via una nuova era della telemedicina in cui è possibile fornire assistenza farmaceutica a distanza.