Il VPodDuoss (la ‘V’ sta per virus) potrebbe proprio fare questo: leggere e confrontare i risultati di una varietà di test per patogeni o biomarcatori associati al cancro.

 

 

Come si dice con il cancro, prima lo capisci, meglio è. Spesso, i pazienti non lo scoprono abbastanza presto. Han-Keun Lee, ricercatore nel Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica dell’Università dell’Illinois Urbana-Champaign, sogna di porre fine a quei giorni.

“L’unico modo per farlo è poter fare test più frequentemente,” dice Lee, ma non intendeva in laboratorio. “Il mio sogno era portare a casa quei diagnostici del cancro.”

Il VPodDuoss (la ‘V’ sta per virus) potrebbe proprio fare questo — può leggere e confrontare i risultati di una varietà di test per patogeni o biomarcatori associati al cancro.

È un’idea di Lee, del professore di Ingegneria Informatica Brian Cunningham, dell’Università dell’Illinois Urbana-Champaign, e del professore di Bioingegneria Xing Wang, che hanno condiviso il design e la validazione. Hanno ottenuto risultati promettenti, pubblicati nel luglio 2026 su IEEE Sensors Journal.

“Il dispositivo può essere utilizzato per rilevare altre malattie, non solo virus ma anche il cancro,” ha detto Wang.

“Può anche essere usato per rilevare microRNA, considerato un biomarcatore per lo sviluppo del cancro.”

Molti test casalinghi, come i test antigenici COVID o i test di gravidanza, funzionano producendo un risultato semplice positivo o negativo quando alcune molecole creano una linea visibile.

Sebbene siano facili da usare e relativamente economici, possono avere una sensibilità limitata e produrre risultati imprecisi.

Quello che cercavano Lee, Cunningham e Wang era riprodurre i risultati più sofisticati provenienti da un laboratorio, dove gli strumenti vengono usati per leggere segnali fluorescenti.

    Il problema era inserirlo in un dispositivo compatto che non costasse migliaia di dollari.
    “Volevamo mostrare alle persone che il rilevamento del punto di assistenza non è limitato solo dal saggio, ma è limitato dal sistema”, ha detto Wang.

    Quando si tratta di saggi di fluorescenza, tecniche che misurano i cambiamenti nell’intensità della fluorescenza per rilevare reazioni nei campioni, esistono molti modi per effettuare la rilevazione.

    Una tecnica comune è l’uso della macchina fotografica.

    “Una fotocamera è un buon sensore ma richiede molta ottica e un allineamento preciso. Rende tutto il dispositivo ingombrante,” ha detto Lee.

    Lee utilizzava un fotodiodo, un dispositivo a semiconduttore che converte la luce in corrente elettrica.
    Ma farlo funzionare mantenendo dimensioni e costi bassi e la portabilità alta è stata una sfida. Il team stava cercando di creare un dispositivo in grado di misurare due campioni simultaneamente: un test e un controllo.
    “Dovevamo assicurarci che questi due fotodiodi all’interno del dispositivo fossero calibrati tra loro e fornissero le stesse letture in ogni caso, così che il test eseguito fornisse un risultato diagnostico accurato”, ha detto Lee.
    La sfida era ridurre il fluorometro a una misura tascabile, come si vede qui accanto a una custodia per AirPods.

    Non è successo da un giorno all’altro.

    Il tempo tra la prima versione del dispositivo, il VPod, e il VPodDuo aggiornato ha richiesto “un anno e mezzo solo per lo sviluppo”, secondo Wang.

    “Sono rimasto davvero sorpreso da come questo minuscolo dispositivo possa essere usato per diversi tipi di saggi,” ha detto Lee.

    “Quando ho provato il primo saggio, ho pensato: ‘oh, ha funzionato.’ E poi, quando ho provato il secondo, ‘Oh, ha funzionato di nuovo.’ E il terzo test — ‘Oh, wow!’ Sono riuscito a continuare e andare avanti.”

    La precisione e la qualità sono state anche una piacevole sorpresa per Lee. “Una delle cose sorprendenti è che questo fluorometro economico che abbiamo sviluppato ha le stesse prestazioni analitiche rispetto a apparecchiature di laboratorio molto costose.”

    David Erickson, Sibley College Professore di Ingegneria Meccanica presso il Cornell David A. Duffield College of Engineering, Ithaca, New York, che non era affiliato alla ricerca, riconosce le possibilità, soprattutto data la difficoltà di realizzare un dispositivo così preciso.

    “Quando costruisci qualcosa di piccolo e compatto, soprattutto quando si tratta di diagnosi molto importanti, devi essere in grado di mantenere lo stesso livello di sensibilità analitica e clinica che si potrebbe ottenere in un normale test di laboratorio,” ha detto Erickson.

    “Mi piacerebbe vedere questo e altre cose maturare per poter rendere la diagnostica più ampiamente disponibile, economica e veloce.”

    Sebbene il team sia entusiasta dei risultati iniziali, ha ancora ostacoli da superare, ovvero un’automazione più rigorosa e un’elaborazione dei campioni più rigida.

    “Quindi, come vedo la diagnosi, inizi dal campione, lo elabori, lo mescoli, i reagenti e lo inserisci nel dispositivo”, ha detto Lee.

    “Quindi sto lavorando sul dispositivo, che era un pezzo mancante di tutto il flusso diagnostico, ma sto lentamente tornando al campione. Dobbiamo ricominciare con il campione.”

     “Quello che voglio davvero, ad essere onesto, è che il dispositivo sia disponibile sul mercato, che le persone inizino a usarlo,” ha detto Lee.

    “Immagino sia solo l’inizio e abbiamo dimostrato che è possibile. Ora dobbiamo cercare di affrontare i problemi.”

    “Ci sono tutte queste diverse terapie per il cancro, sono eccezionali,” ha detto Lee. “Dobbiamo solo essere in grado di portare la tecnologia ai pazienti.”