Uczeni z Polski współtwórcami bioczujnika wykrywającego raka płuc z oddechu
Agnieszka Jastrzębska z Politechniki Warszawskiej i Amil Aligayev z Narodowego Centrum Badań Jądrowych, we współpracy z uczonymi z Chin, opracowali niezwykle czuły biosensor do diagnozowania raka płuc z oddechu. Osiągnięcie zostało opisane na łamach Chemical Engineering Journal.
Wczesne wykrywania raka płuc nie jest prostym zadaniem, gdyż choroba ta nie daje specyficznych objawów. Jednym z najbardziej obiecujących kierunków badań nad diagnostyką raka płuc jest analiza oddechu. Stężenie różnych lotnych związków organicznych różni się bowiem pomiędzy osobami zdrowymi, a chorymi, więc związki te mogą służyć jako biomarkery. Naukowcy pracujący nad tym zagadnieniem skupiają się przede wszystkim na heksanalu, jego poziom w powietrzu wydychanym przez chorych jest bowiem podwyższony. Problemem jest jednak wykrywanie tego związku, który tak czy inaczej występuje w bardzo niskim stężeniu.
Naukowcy z Polski i ich koledzy z Chin stworzyli hydrożelowy biosensor zawierający nanosześciany srebra otoczone warstwami wodorotlenku kobaltu i niklu. Do wykrywania heksanalu służy zaś MBTH (hydrazon 3-metylo-2-banzotiazolinonu). Biosensor generuje silny sygnał, ponadto po kontakcie z heksanalem zabarwia się na błękitny kolor. Dzięki temu związek ten można wykrywać za pomocą specjalistycznych instrumentów, jak i wizualnie.
Testy przeprowadzone na opracowanych biosensorach wykazały, że charakteryzują się one najwyższą dotychczas zaobserwowaną czułością wykrywania heksanalu – nawet na poziomie 3×10-13 M. Co więcej, zmiany można zauważyć gołym okiem przy stężeniach rzędu 10-11 M. Sensor wykazuje również wysoką selektywność, powtarzalność wyników, długoterminową stabilność oraz właściwości antybakteryjne, co czyni go odpowiednim do zastosowań praktycznych, zapewnia doktor Aligayev.
Badania przeprowadzone na pacjentach z rakiem płuc i na osobach zdrowych wykazały, że biosensor spełnia swoje zadanie. Dzięki użyciu biożelu czujnik można stosować np. w formie maseczki. Dodatkowo jego twórcy opracowali oprogramowanie, które korzystając z kamery smartfona czy komputera analizuje zmiany barwy biosensora, osiągając przy tym skuteczność przekraczającą 95%.
Komentarze (0)