Newsletter Innovation Insider - Edizione premier

Un messaggio dalla nostra direttrice scientifica

Benvenuti al primo Innovation Insider di WPI, la nostra newsletter mensile dedicata a promuovere la scienza, favorire l’innovazione e stimolare nuove scoperte.

L’attuazione continuativa del FDA Modernization Act e delle iniziative normative globali correlate segna un importante cambiamento verso l’integrazione di modelli non animali e pertinenti alla fisiologia umana nel processo decisionale preclinico. Con la crescente diffusione di questi nuovi metodi (NAM), aumentano di conseguenza anche le aspettative in termini di qualità dei dati, riproducibilità e rigore quantitativo. È entusiasmante che ciò offra opportunità sempre maggiori di ricavare dataset più ampi e informativi dai NAM, come le piattaforme organ-on-chip (OoC) e altri modelli complessi in vitro. Ricercatori e sviluppatori di farmaci hanno bisogno di strumenti di misurazione in grado di tradurre la complessità di questi modelli in informazioni utili, capaci di orientare concretamente lo sviluppo terapeutico. Endpoint affidabili e standardizzati stanno diventando essenziali per confrontare le piattaforme, convalidare i meccanismi e rafforzare la fiducia nelle nuove modalità terapeutiche.

In WPI ci impegniamo a sostenere questa transizione, fornendo ai ricercatori gli strumenti necessari per acquisire dati accurati, affidabili e significativi, indispensabili per comprendere meglio le malattie e consentire lo sviluppo di terapie più sicure ed efficaci per i pazienti. WPI investe in R&S, collaborazioni e partnership strategiche che ci permettono di offrire ai clienti strumenti di misurazione capaci di generare più dati significativi. Siamo lieti di avervi con noi mentre approfondiamo questi temi in questo numero di Innovation Insider di WPI: Misurazioni che contano.

Dr.ssa Adrienne Watson
adriennew@wpiinc.com
Direttrice scientifica,
World Precision Instruments

Innovazione in azione!  

Siamo lieti di annunciare che WPI ha aggiunto le funzionalità di spettroscopia d’impedenza elettrochimica (EIS) alla famiglia di prodotti EVOM™. Attualmente in fase di beta testing, queste funzionalità saranno presto disponibili in commercio su EVOM™ Auto ElectroZ!

Scoprite di più sulle misurazioni automatizzate TEER ed EIS di WPI qui:



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EVOM™ Auto ElectroZ di WPI, dotato di EIS, offre la profondità analitica della spettroscopia d’impedenza elettrochimica tradizionale basata su MEA (ECIS), preservando al contempo la rilevanza fisiologica del TEER basato su Transwell. L’EIS consente ai ricercatori di andare oltre le misurazioni dell’integrità della barriera e di raccogliere dati quantitativi sulle caratteristiche funzionali e morfologiche sottostanti delle cellule.1,2 Offre inoltre un metodo rapido, semplice e non invasivo per valutare la confluenza delle cellule cresciute su inserti semipermeabili, una funzionalità finora non disponibile sulle piastre Transwell. A differenza di ECIS, che richiede la crescita cellulare direttamente su costose piastre di coltura con elettrodi non fisiologici, EVOM™ Auto ElectroZ quantifica e distingue il comportamento delle membrane apicale e basolaterale, fornendo il rapporto tra le membrane (o rapporto Tau) e informazioni sia sulla resistenza transepiteliale/ endoteliale (TEER) sia sulla capacità (TEC) della coltura. Ciò posiziona WPI in modo unico per offrire approfondimenti meccanicistici attraverso misurazioni rapide, ad alto rendimento e non invasive, senza rinunciare ai metodi di coltura fisiologici ideali per cellule polarizzate o cocultivate, colmando il divario tra TEER classico ed ECIS in un modo che nessun’altra piattaforma attualmente consente. Nel loro insieme, queste funzionalità garantiscono ai ricercatori l’accesso a misurazioni che contano davvero e a dati che forniscono approfondimenti quantitativi e meccanicistici, rivelando non solo se una barriera è cambiata, ma anche come e perché sta cambiando.

Focus scientifico  


EVOM™ Auto ElectroZ di WPI, la nostra più recente tecnologia che consente di effettuare misurazioni EIS su cellule coltivate nei formati Transwell disponibili in commercio, permette anche una misurazione del tutto nuova: il rapporto tra le membrane. Il rapporto tra le membrane (o rapporto Tau) è una misura biologica che confronta le due costanti di tempo elettriche di un monostrato cellulare, riflettendo le differenze nel comportamento elettrico delle membrane apicale e basolaterale.Ogni tipo di cellula presenta un rapporto tra le membrane caratteristico, che riflette le proprietà specifiche delle sue membrane apicale e basolaterale1,2. Per la prima volta, i ricercatori possono utilizzare una misurazione non invasiva, semplice quanto quella del TEER, per rilevare aspetti della fisiologia specifici delle membrane che il solo TEER non è in grado di rilevare. Il rapporto tra le membrane rivela cambiamenti nella polarità cellulare, nell’integrità delle membrane e nelle dinamiche di trasporto che si verificano in condizioni di salute, durante una malattia o in risposta a un farmaco. EVOM™ Auto ElectroZ consente misurazioni che contano: misurazioni come il rapporto tra le membrane che, insieme alla capacità di fornire misurazioni rapide e affidabili della resistenza e della capacità delle cellule coltivate su piastre Transwell, fanno di questa nuova tecnologia un’aggiunta preziosa ed entusiasmante al vostro flusso di lavoro in vitro.

Dal laboratorio al mondo reale

(A destra) Il rapporto Tau mostra un aumento statisticamente significativo nei campioni di RPE derivati da iPSC di pazienti affetti da ciliopatie, coerentemente con l’osservazione che queste cellule presentano polarità funzionale.3

Il rapporto Tau (Tau_R) è stato recentemente adottato come indicatore funzionale della polarizzazione dell’epitelio pigmentato retinico (RPE) in una pubblicazione su Cell Reports del laboratorio del Dr. Kapil Bharti. Nelle ciliopatie, un gruppo di disturbi causati da mutazioni in oltre 150 geni coinvolti nella struttura e nella funzione del cilio primario, la degenerazione retinica è una caratteristica prominente, dovuta a difetti nello sviluppo e nella maturazione dei fotorecettori e dell’RPE. L’RPE derivato da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC) di pazienti affetti da ciliopatie ha mostrato perdita di microvilli, disassemblaggio delle giunzioni, transizione mesenchimale, alterazioni delle proprietà delle membrane apicale e basolaterale e una variazione del rapporto Tau, coerenti con difetti di polarizzazione epiteliale.3 Questo studio suggerisce che il rapporto Tau potrebbe essere un biomarcatore utile per identificare le iPSC di pazienti affetti da ciliopatie e il meccanismo alla base dei difetti di polarizzazione funzionale, oltre che un indicatore rapido e non invasivo per valutare l’efficacia delle terapie nel contrastare queste alterazioni.3

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Spazio collaborazioni

WPI è lieta di presentare il suo nuovo partner, la Toronto Metropolitan University (TMU), dove il Dr. Darius Rackus, professore associato di Chimica e Biologia, dirige un progetto completo volto a convalidare funzionalmente la piattaforma EVOM™ Auto ElectroZ. Il suo laboratorio e altri laboratori collaboratori della TMU stanno generando dataset di riferimento EIS su diverse linee cellulari, sistemi biologici e modelli di malattia, creando le firme d’impedenza fondamentali di cui i ricercatori hanno bisogno per ricavare informazioni biologiche più approfondite dalle misurazioni TEER ed EIS. Unitevi a noi nel dare il benvenuto alla TMU e al Dr. Darius Rackus nella famiglia WPI!

Dr. Rackus
Dr. Darius Rackus
Professore associato di Chimica e Biologia, Toronto Metropolitan University

Restiamo in contatto

  • Il 13 ottobre WPI allestirà uno stand da tavolo presso l’Indiana University. Se desiderate partecipare all’evento, contattate Neil (neild@wpiinc.com) per maggiori informazioni!
  • WPI parteciperà a BioFlorida, dal 14 al 16 ottobre a Orlando, Florida , per incontrare la comunità biotech locale e discutere di come le nostre soluzioni stiano trasformando la ricerca sui modelli di barriera, sostenendo i NAM e favorendo lo sviluppo terapeutico a livello globale.
  • Parteciperemo anche a Vascular Biology a Monterey, dal 18 al 22 ottobre, dove presenteremo nuovi dati ottenuti con la nostra più recente piattaforma organ-on-chip, EVOM™ Chip, un innovativo sistema microfisiologico progettato per misurazioni TEER multiplex in tempo reale per organ-on-chip. Scoprite di più su EVOM™ Chip! Alla Society for Neuroscience (SFN), dal 14 al 18 novembre, ci troverete nell’area espositiva allo stand n. 800, dove presenteremo EVOM™ Auto ElectroZ e parleremo di come la spettroscopia d’impedenza stia aprendo nuove frontiere nella ricerca sulle cellule epiteliali ed endoteliali.
  • Infine, a Cell Biology a San Diego, dal 12 al 15 dicembre, WPI presenterà le sue più recenti funzionalità di misurazione EIS, illustrando come l’impedenza multifrequenza possa rivelare la polarizzazione funzionale, il comportamento delle membrane e approfondimenti meccanicistici in modelli cellulari e tissutali avanzati.

Incontrate i nostri distributori!

Non vediamo l’ora di incontrarvi e mostrarvi come WPI offre misurazioni che contano.

Riferimenti

  1. Chien, A. J., Lewallen, C. F., Khor, H., Vazquez Cegla, A., Guo, R., Watson, A. L., Hatcher, C., McCarty, N. A., Bharti, K., & Forest, C. R. (2025). Metodo per la spettroscopia d’impedenza elettrochimica extracellulare su monostrati di cellule epiteliali. Bio protocol, 15(12), e5341. https://bio-protocol.org/en/bpdetail.
  2. Lewallen, C. F., Chien, A., Maminishkis, A., Hirday, R., Reichert, D., Sharma, R., Wan, Q., Bharti, K., & Forest, C. R. (2023). Un modello matematico convalidato biologicamente per decodificare le proprietà elettriche apicali, basolaterali e paracellulari dell’epitelio. American Journal of Physiology – Cell Physiology, 325, C1470–C1484. https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/ajpcell.00200.2023.
  3. Reichert, D., Gul, S., Ortolan, D., McGaughey, D., Montford, J., Ryu, J., Jeffrey, A. S., Lewallen, C. F., Veres, K., Villasmil, R., Carreiro, N. D. W., Tsang, S. H., Huryn, L. A., Brooks, B. P., Zein, W., May Simera, H. L., Sharma, R., & Bharti, K. (2026). La transizione mesenchimale nella RPE derivata da iPSC di pazienti affetti da ciliopatie rivela uno stato cellulare patogeno convergente. Cell Reports, 45, 117906. https://www.cell.com/cell-reports/fulltext/S2211-1247(26)00984-8.

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