I laser microlavorati da Potomac Photonics realizzano piccole finestre nel vetro per supportare la ricerca presso l'UT MD Anderson Cancer Center.
L'asma è una delle principali condizioni di salute al mondo. Secondo i Centers for Disease Control degli Stati Uniti, negli Stati Uniti vivono 18,7 milioni di adulti e altri 6,8 milioni di bambini affetti da questa patologia polmonare. Il costo per la società derivante dall'assistenza medica, nonché dalla perdita di tempo scolastico e lavorativo, è elevato, con una stima di mezzo milione di pazienti che necessitano di ospedalizzazione, con una media di circa 4 giorni di degenza all'anno.
I ricercatori del Department of Pulmonary Medicine, The University of Texas MD Anderson Cancer Center, a Houston stanno studiando come la disfunzione nella produzione di muco contribuisca all'asma, così come ad altre malattie come la fibrosi cistica e la bronchite cronica. Il loro lavoro si concentra su come il muco delle vie aeree intrappola le particelle inalate e gli agenti patogeni, eliminandoli dai polmoni quando l'azione ciliare spinge il muco nella faringe per essere deglutito. Una produzione eccessiva di muco in quantità o densità non può essere eliminata dall'azione ciliare, bloccando il flusso d'aria. Infatti, la causa della morte per asma è in realtà il soffocamento.
Questo diagramma tratto da un recente articolo pubblicato dal gruppo in Bioscience Reports dimostra: "la condizione ingenua non infiammata con bassa sintesi di mucina, illustrata con sottili frecce di acqua che scorre nei due secchi di sinistra, mentre la condizione infiammata metaplastica con elevata sintesi di mucina è illustrata con frecce spesse che scorrono nei due secchi di destra. I secchi che rappresentano i topi WT (+/+) hanno grandi uscite in modo che poca acqua si accumuli nella condizione ingenua e solo una quantità moderata nella condizione metaplastica, mentre i secchi che rappresentano i topi SNAP23 Het (+/-) hanno piccole uscite in modo che un po' di acqua si accumuli anche nella condizione ingenua e una grande quantità nella condizione metaplastica. In tutti gli scenari, la pressione idrostatica aumenta fino a quando il deflusso allo stato stazionario non corrisponde al flusso in entrata".
Il dott. Michael Tuvim, direttore della ricerca di laboratorio del dipartimento di medicina polmonare, spiega che la ricerca attuale del gruppo è volta a studiare il meccanismo della secrezione di muco con l'obiettivo di sviluppare un test per registrare l'eruzione di muco in tempo reale, cosa che al momento non esiste. Il gruppo del dott. Tuvim sta esaminando la trachea dei topi precolorata con un colorante fluorescente arancione. Con tecniche di rilevamento fluorescente i ricercatori possono stimolare la secrezione di base, esaurendo le riserve di produzione di muco e di conseguenza fermando la secrezione esplosiva.
I campioni di trachea preparati devono essere montati su un vetrino da microscopio con un coprioggetto contenente una finestra da 2,5 x 2,5 mm. Il dott. Tuvim spiega: "Creare le piccole dimensioni della finestra era proibitivo per i metodi tradizionali di taglio del vetro. Potomac Photonics è stata una delle poche aziende in grado di soddisfare il nostro requisito di piccole dimensioni senza danneggiare il vetro".
La microlavorazione di precisione del vetro è una delle competenze principali di Potomac Photonic. Nel corso di decenni di lavoro con il vetro, abbiamo sviluppato tecniche e processi che forniscono un bordo pulito senza danneggiare il substrato. Che si tratti di tagliare finestre o di praticare piccoli fori , il lavoro di Potomac sul vetro è ideale per le elevate esigenze di precisione delle applicazioni biotecnologiche.
