Sviluppo di sistemi di microfluidica per lo studio di parametri ematologici (MICROEMA)

Obiettivo generale del programma di ricerca è lo studio di parametri ematologici, in particolare della deformabilità di cellule ematiche, mediante sistemi di microfluidica in vitro. La deformabilità cellulare, intesa come la capacità di adattare la morfologia alle funzioni cellulari in relazione alle condizioni dell’ambiente circostante, è una proprietà implicata in diversi processi fisiopatologici, come la replicazione e la migrazione. Ad esempio, i linfociti in circolazione sono soggetti a ripetuti stress idrodinamici e meccanici, e quindi hanno una citoarchitettura sufficientemente rigida da proteggerli da eventuale danneggiamento. La migrazione dal sangue ai tessuti richiede tuttavia la rapida conversione della citoarchitettura dei linfociti da semirigida ad altamente deformabile, poiché le cellule subiscono enormi modifiche di forma per penetrare i piccoli spazi tra le cellule endoteliali. Anche per il globuli rossi la deformabilità è una proprietà essenziale che ne consente il passaggio attraverso microcapillari di dimensioni inferiori a quelle delle stesse cellule. Il programma di lavoro del progetto è indirizzato ai seguenti obiettivi principali: 1) Messa a punto di una cella di flusso per la determinazione della deformabilità di cellule ematiche in microcanali; 2) Sviluppo di un sistema lab-on-chip di microfluidica mediante tecniche di fotolitografia e soft-litografia per la fabbricazione di microcanali in matrici polimeriche; 3) Prove sperimentali su campioni prelevati da pazienti affetti da patologie in cui è implicata una ridotta deformabilità delle cellule ematiche.