Abstract
I ceppi di Escherichia coli produttori di Shiga tossina (STEC) sono patogeni zoonotici che causano gravi malattie nell’uomo, come la colite emorragica e la sindrome emolitico-uremica tipica (tSEU). La tSEU è una rara sindrome, che rappresenta la causa principale di insufficienza renale acuta nei bambini sotto i tre anni essendo anche caratterizzata da anemia emolitica e trombocitopenia. I principali fattori di virulenza degli STEC sono le Shiga tossine (Stx), una famiglia di esotossine che comprende due tipi principali, Stx1 e Stx2, e diversi sottotipi. Le differenti Shiga tossine sono implicate in modo assai diverso nell’insorgenza della tSEU. Ad oggi, non esistono terapie specifiche per l'infezione da STEC e per la prevenzione della tSEU, perciò i pazienti vengono trattati con terapie di supporto (ripristino idro-elettrolitico, dialisi, anti-ipertensivi, trasfusioni). I metodi diagnostici microbiologici e sierologici attualmente disponibili sono complessi e talvolta inconcludenti. Inoltre, la diagnosi di laboratorio dell'infezione da STEC, così come la diagnosi differenziale della SEU atipica (aSEU), che ha un'origine genetica non infettiva, viene raramente eseguita in ospedale, ed è gestita principalmente dal laboratorio nazionale di riferimento per le infezioni da E. coli. Tutto ciò purtroppo prolunga l'intervallo di tempo tra l'insorgenza dei sintomi e la diagnosi dell'infezione riducendo così la capacità di intervenire tempestivamente con le cure di supporto appropriate. In questo contesto, la richiesta di nuovi saggi diagnostici è fondamentale per fornire un'assistenza sanitaria di alto valore. In particolare, i nano-biosensori ottici hanno suscitato grande interesse nella nanomedicina grazie alla loro capacità di superare i principali limiti dei metodi convenzionali. Nello specifico, la spettroscopia Raman amplificata in superficie (SERS) è una potente tecnica di spettroscopia vibrazionale altamente sensibile e specifica che consente la rilevazione di analiti senza marcatura, attraverso l'amplificazione dei campi elettrici presenti sulla superficie di un materiale plasmonico eccitato con luce monocromatica. L'obiettivo principale di questo progetto è valutare l'efficacia di nano-biosensori plasmonici nell’identificazione di diverse Shiga tossine in campioni biologici (sangue e feci). Il biosensore verrà utilizzato per lo sviluppo di un test diagnostico rapido, eseguibile direttamente in ospedale al momento del ricovero, per la diagnosi precoce delle infezioni da STEC, seguita da una tempestiva applicazione di terapia di supporto, e per la diagnosi differenziale simultanea della aSEU, che richiede un trattamento farmacologico diverso.
Dettagli del progetto
Responsabile scientifico: Maurizio Brigotti
Strutture Unibo coinvolte:
Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche
Coordinatore:
CNR - Consiglio Nazionale delle Ricerche(Italy)
Contributo totale Unibo: Euro (EUR) 61.105,00
Durata del progetto in mesi: 24
Data di inizio
16/10/2023
Data di fine:
28/02/2026
