Data di deposito: 24/10/2006
Ambito territoriale di tutela: Italia, Canada, USA
Inventori: Prof. Pierluigi Reschiglian, Dott.ssa Barbara Roda, Dott. Andrea Zattoni (Dipartimento di Chimica Ciamician), Prof. Gianpaolo Bagnara (Dipartimento di Istologia, Embriologia e Biologia Applicata)
Stato: disponibile per accordi di licenza
Background
L’invenzione consiste in una evoluzione tecnica e metodologica del metodo di frazionamento in campo gravitazionale e flusso (GrFFF) per il frazionamento/arricchimento di cellule viventi staminali umane totipontenti di tipo adeso. I metodi già esistenti, ritrovati in letteratura scientifica e brevettuale, presentano principi di frazionamento a iperstrato, in grado di operare la separazione veloce di polimeri ad alto peso molecolare, ma non di frazionare cellule staminali umane mesenchimali portate in sospensione. Inoltre, il principio di frazionamento FFF a iperstrato è in grado di separare cellule umane di vario tipo, impiegando però la tecnica ibrida GrFFF/DEF che richiede l’applicazione di un potenziale dielettroforetico che genera l’iperstrato ed è applicabile ad un quantitativo di cellule molto inferiore al numero di cellule che questa invenzione si propone di frazionare. Esiste anche una variante del metodo FFF a campo centrifugo (SdFFF) che è in grado di frazionare cellule in condizioni sterili, ma non prevede dispositivi frazionatori che siano sterilizzabili in autoclave e di costo ridotto da essere potenzialmente usa e getta, in grado di frazionare un numero elevato di cellule per il successivo riutilizzo ed in grado di permettere la rilevazione delle cellule al suo interno.
Descrizione
Questa invenzione apporta evoluzioni progettuali e costruttive del dispositivo frazionatore ed evoluzioni metodologiche.
Le prime sono elencabili come segue:
- totale biocompatibilità e mantenimento della vitalità cellulare per successiva crescita in vitro e/o amplificazione/trapianto in vivo;
- sterilità prima dell’utilizzo;
- incremento di un ordine di grandezza in numero di cellule frazionate/arricchite;
- potenziale impiego usa e getta del dispositivo;
- condizioni di frazionamento che garantiscono il minor contatto possibile tra le cellule ed apparecchiatura, al fine di limitare l’adesione delle cellule.
Le evoluzioni metodologiche possono essere riassunte come segue:
- procedure di sospensione delle cellule e mantenimento della sospensione durante l’iniezione, frazionamento e raccolta delle cellule frazionate;
- utilizzo di specifici fluidi di trasporto al fine di garantire un opportuno trattamento delle cellule adese prima del frazionamento, massimo mantenimento della vitalità cellulare da campioni ex vivo durante la separazione, innalzamento del recupero di cellule selezionate, controllo visivo dello stato di salute cellulare del mantenimento delle condizioni di sterilità.
Vantaggi
Rispetto alle tecniche attualmente disponibili di immunomarcatura o di selezione genica di cellule staminali, l’invenzione possiede i seguenti vantaggi:
- costi di investimento, utilizzo e mantenimento di molto inferiori;
- assenza di immunomarcatura o di procedure di selezione genica;
- tempi di esecuzione ridotti;
Rispetto alle attuali tecniche FFF di selezione cellulare, l’invenzione possiede i seguenti vantaggi:
- applicabilità a cellule che crescono adese;
- basso costo;
- elevata biocompatibilità della procedura;
- sterilizzabilità del dispositivo separativo;
- potenziale impiego usa e getta del dispositivo separativo;
- incremento del numero di cellule selezionate;
- facile implementabilità in laboratori biomedico/clinici;
- facilità di utilizzo e portabilità.
Keywords
Cellule staminali umane, cellule staminali adulte, campo gravitazionale di flusso, frazionamento.