Lab-on-chip per lo studio della chemiotassi su pazienti affetti da sindrome di Shwachman-Diamond

This thesis aims to report the description of the techniques and procedures necessary for the production of a Lab-on-chip in polydimethylsiloxane (PDMS), consisting of micro and macro-channels, with the aim of testing the efficacy of the drug Ataluren on neutrophils of patients with Shwachman Diamond syndrome, which among the symptoms shows chemotaxis without directionality. In fact, since the chip aims to allow the study of biological behaviors, this project also describes the use of the chip and the analysis of the results obtained both from the study of cells under normal conditions, and of cells treated at different drug concentrations. The results were more than satisfactory, in fact they showed both the effective applicability of the chip for this field of study, in particular the novelty element is that it was possible to carry out a real-time monitoring of cellular behavior, and the improvement of Neutrophilic chemotaxis after treatment with Ataluren.

Questa tesi si propone di riportare la descrizione delle tecniche e dei procedimenti necessari per la produzione di un Lab-on-chip in polidimetilsilossano (PDMS), costituito da micro e macro-canali, con la finalità di testare l’efficacia del farmaco Ataluren sui neutrofili di pazienti affetti da sindrome di Shwachman Diamond, che tra i sintomi mostra una chemiotassi senza direzionalità. Infatti, poiché il chip ha come obiettivo quello di permettere lo studio di comportamenti biologici, in questo progetto sono anche descritti l’utilizzo del chip e l’analisi dei risultati ottenuti sia dallo studio delle cellule in condizioni normali, sia delle cellule trattate a diverse concentrazioni del farmaco. I risultati sono stati più che soddisfacenti, hanno infatti mostrato l’effettiva applicabilità del chip per questo ambito di studio, in particolare l’elemento di novità è che si è potuto effettuare un monitoraggio in real-time del comportamento cellulare, sia il miglioramento della chemiotassi neutrofilica dopo il trattamento con Ataluren.