Il progetto di ricerca NANOfotonica per la lotta al CANcro (Nanocan) si colloca nella linea di intervento di R&S avente come oggetto lo sviluppo di TECHNOLOGY PLATFORM FOR NEW DIAGNOSTIC AND THERAPEUTIC APPROACHES AGAINST CANCERS.
L’obiettivo finale di NANOCAN riguarda lo sviluppo di piattaforme innovative per la teranostica oncologica (ossia la combinazione di terapia e diagnostica mediante la stessa piattaforma) in vivo, basate su tecnologia avanzata in fibra ottica di tipo Lab-On-Fiber. Sfruttando questa tecnologia, le fibre ottiche saranno opportunamente ingegnerizzante mediante l’integrazione di biomateriali e nanotecnologie per diventare dispositivi multifunzionali per applicazioni in ambito clinico.
In altri termini, la seguente proposta di progetto è finalizzata allo sviluppo di piattaforme e conseguenti metodologie innovative per la diagnosi e la terapia di patologie tumorali che possano consentire di superare le limitazioni esistenti.
A tal fine si è pensato di proporre un approccio completamente innovativo secondo cui la diagnosi e la terapia possano avvenire direttamente in vivo, in uno specifico punto del corpo umano, seguendo un approccio selettivo e mirato (oncologia di precisione). La piattaforma tecnologica che consente di assolvere questa funzione è la fibra ottica che può essere opportunamente ‘modificata’ mediante integrazione di componenti e biomateriali definiti su scala micro e nanometrica per diventare un efficace biosensore o un carrier di farmaci da poter rilasciare in maniera controllata.
I risultati attesi in NANOCAN riguardano lo sviluppo di tre sonde multifunzionali in fibra ottica:
(i) una sonda per il rilevamento e la quantizzazione di biomarcatori (biopsia liquida),
(ii) una sonda per il riconoscimento molecolare ad alta risoluzione basata su tecnologia SERS,
(iii) una sonda per il rilascio controllato di farmaco attivato da luce.
Le prime due servono per diagnosi clinica e preclinica, l’ultima è principalmente rivolta alla terapia basata su approccio selettivo di tipo drug delivery. Le sonde in fibra ottica sviluppate saranno integrate prima singolarmente all’interno di aghi medici (tecnologia Lab In Needle), ma verrà anche condotto uno studio di fattibilità per consentire l’integrazione delle tre sonde all’interno dello stesso ago (Hospital On Needle), realizzando uno strumento teranostico ultra innovativo, unico nel suo genere, il quale, operando direttamente in vivo, potrebbe rivoluzionare le modalità di diagnosi e terapia attualmente utilizzate. Nell’ambito di questo progetto i dispositivi saranno opportunamente ingegnerizzati e testati per due casi di studio specifici, ossia il tumore al seno e al fegato (per cui è prevista anche una validazione anche su modello murino).
