Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Первый клинический наносенсор для определения концентрации раковых антигенов в цельной крови


ВЫПУСК 50

 

 

 

Первый клинический наносенсор для определения концентрации раковых антигенов в цельной крови

 

Группа ученых, возглавляемая исследователями из Йельского университета, впервые использовала наносенсоры для измерения концентрации биомаркеров рака в цельной крови. Их разработка, описанная в он-лайн издании Nature Nanotechnology, может значительно упростить задачу по определению биомаркеров рака и других заболеваний для практикующих врачей.

 

Ученые во главе с профессором инженерии и прикладных наук Марком Ридом (Mark Reed) и доцентом кафедры биомедицины и химической инженерии Тареком Фахми (Tarek Fahmy) использовали сенсоры на нанопроволоках для обнаружения и измерения концентрации двух специфических биомаркеров: антигенов рака простаты и рака молочной железы.

 

«Наносенсоры используются в течение всего последнего десятилетия, но они работали только в контролируемых, лабораторных условиях», - говорит Рид. «Мы впервые смогли использовать их на цельной крови, которая представляет собой сложный раствор, содержащий белки, ионы и другие вещества, влияющие на определение маркеров».

 

Чтобы преодолевать сложности определения маркеров в цельной крови, исследователи разработали новое устройство, выполняющее функцию фильтра, отлавливающего биомаркеры – в данном случае специфические антигены рака простаты и груди – на специальный чип. Остальная кровь при этом смывается. Накопление антигенов на чипе позволяет обнаруживать антигены в чрезвычайно малых концентрациях, порядка пикограмма на миллилитр, с точностью до 10%. Это равносильно определению концентрации соли при растворении одной ее крупинки в большом плавательном бассейне.

 

До сих пор методы обнаружения биомаркеров могли выдать либо положительный, либо отрицательный результат присутствия определенного антигена в крови. При этом для получения достоверных результатов присутствия маркера нужны были достаточно высокие его концентрации.

 

«Наш новый метод гораздо более точен в считывании информации о концентрации антигена и гораздо менее зависим от индивидуальных особенностей интерпретации результатов анализа разными операторами», - говорит Фахми.

 

Кроме того, что результаты в той или иной степени зависят от субъективности интерпретаций, применяемые в настоящее время анализы трудоемки. Они включают в себя забор образца крови, отправку его в лабораторию, использование центрифугирования для разделения различных компонентов, выделения плазмы и проведения многочасовых химических анализов. В целом процесс занимает несколько дней. Для сравнения – новый прибор способен определить концентрацию биомаркеров всего за несколько минут.

 

«Врачи смогут иметь эти маленькие, портативные устройства в своих кабинетах и получать информацию почти мгновенно», - говорит Фахми. «Они смогут применять прибор и в полевых условиях».

 

Рид утверждает, что новый прибор может быть одновременно применен для определения широкого набора биомаркеров – от рака яичников до сердечно-сосудистых заболеваний. Преимущество данной технологии состоит в том, что для производства миллиона приборов требуется столько же усилий, сколько и для производства одного.

 

«Мы привнесли в сферу обнаружения рака мощь современной микроэлектроники», - говорит Рид.

 

Помимо ученых из Йельского университета в разработке прибора принимали участие ученые из Корнэллского и Гарвардского университетов.

 

 

По материалам Yale University, via EurekAlert!, a service of AAAS.

 

 

 


В избранное