Sonde intelligenti per individuare le infezioni ai polmoni
Il danno polmonare acuto (Acute lung injury, ALI) è una sindrome clinica che si verifica principalmente nei pazienti ricoverati nei reparti di terapia intensiva. L'ALI è caratterizzata da un'elevata infiltrazione di neutrofili nei polmoni e porta spesso alla polmonite associata a ventilazione meccanica (Ventilator-associated pneumonia, VAP), con tassi di mortalità molto elevati. La diagnosi dell'ALI continua purtroppo ad essere un problema rilevante per i medici che operano nelle rianimazioni. Nel tentativo di affrontare questo problema, il progetto CIPL ("New tools for real-time cellular imaging and protein labelling"), finanziato dall'UE, ha proposto di sviluppare sonde di imaging molecolare specializzate per la rilevazione di ALI e VAP. Queste sonde funzionali sono state studiate in modo mirato per i neutrofili, che rappresentano la causa principale dell'infiammazione determinata dall'ALI, ovvero i batteri gram-negativi e gram-positivi. I componenti del consorzio CIPL hanno testato un gruppo funzionale di marcatura mirato contro gli enzimi dei neutrofili, come la caspasi e l'elastasi neutrofila umana o gli equivalenti batterici. I test di screening in vitro hanno permesso di verificare la loro capacità di discriminare i tessuti polmonari sani. I ricercatori del team CIPL, inoltre, erano interessati allo sviluppo della metodologia di etichettatura proteica, che potrebbe essere combinata con le sonde di imaging e, a questo scopo, hanno utilizzato i ben noti tag di istidina, oltre a specifici residui modificati di tirosina sulla proteina. La rilevazione delle proteine modificate è stata eseguita mediante sonde specifiche, contenenti ligandi dei tag e un fluoroforo a scopo di imaging. Benché siano ancora alle fasi iniziali, le sonde molecolari ottiche CIPL favoriranno una pronta identificazione degli eventi infiammatori critici polmonari dei pazienti ricoverati nelle terapie intensive. A lungo termine, questo metodo potrebbe trovare applicazione per determinare in modo rapido e accurato l'eziologia della funzione respiratoria deteriorata o dello stato clinico dei malati.