Учени от университета Нотр Дам създадоха устройство за точно откриване на рак на мозъка
Снимка: Устройство за точно откриване на рак на мозъка
Изследователи от университета Нотр Дам (САЩ) представиха автоматизирано устройство, което може да открие глиобластома, агресивна и нелечима форма на рак на мозъка, само за един час.
Устройството е базирано на биочип, който използва електрокинетична технология за идентифициране на специфични биомаркери. Един такъв маркер са рецепторите на активния епидермален растежен фактор (EGFR), които са изобилни при някои форми на рак, включително глиобластом. Тези рецептори са разположени в извънклетъчни везикули, които са своеобразни наночастици, секретирани от клетките.
Според водещия автор на изследването, професор Hsueh-Chia Chang, екзозомите или извънклетъчните везикули са много по-големи от молекулите и имат слаб заряд.
„Нашата технология е проектирана специално да работи с тези наночастици, за да се възползваме максимално от техните уникални свойства“, обясни професор Чанг.
В началото на изследването учените са имали много амбициозна цел - да създадат метод, който да разграничава активните от неактивните EGFR и да осигурява висока чувствителност и селективност на диагностиката. Решението беше биочип с електрокинетичен сензор, чийто размер е сравним с топче в химикал. Поради големия размер на извънклетъчните везикули, антителата върху сензора могат да се свържат с една и съща везикула с множество връзки, което значително повишава диагностичната точност.
Допълнителни изследвания позволиха използването на синтетични силикатни наночастици за определяне на наличието на активни EGFR, които създават висок отрицателен заряд. Ако се открият такива везикули, настъпи промяна на напрежението, което сигнализира за наличието на глиобластом.
Тази техника за откриване на заряд има важното предимство да минимизира смущенията, присъщи на други сензорни технологии, базирани на електрохимични реакции или флуоресценция. Уникалността на сензора е в способността му да анализира кръвта директно, без необходимост от предварителна обработка. Освен това е устойчив на чужди частици и молекули, което го прави по-чувствителен и точен в сравнение с аналозите.
Въпреки че устройството е разработено специално за диагностика на глиобластом, експертите са уверени, че то може да бъде адаптирано за откриване на други биологични наночастици, което отваря нови хоризонти в диагностиката на различни заболявания. Екип от изследователи вече проучва възможността за използване на технологията за диагностициране на рак на панкреаса и други сериозни заболявания като сърдечно-съдови заболявания, деменция и епилепсия.
