Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • Vitacoin

Быстрее, проще, дешевле

Ранее считалось, что экзосомы – это «мусорные мешки», в которые клетка складывает всё, что в данный момент ей не нужно, а затем «выкидывает» его во внеклеточное пространство. Однако в последние годы учёные убедились, что экзосомы выполняют очень важную функцию по передаче другим клеткам сигнальных молекул. Было также сделано интересное наблюдение о том, что раковые клетки производят экзосомы гораздо активнее, чем здоровые, рассылая по организму информацию, стимулирующую рост раковой опухоли и её метастазирование.

Учёные из Университета Канзаса разработали новую конструкцию «лаборатории на чипе» – ультрачувствительного диагностического устройства, которое позволяет обнаружить экзосомы раковых клеток в капле крови или плазмы.

Главная проблема в использовании подобных устройств кроется в их конфигурации. Мельчайшие частицы с большим трудом попадают на сенсор – помехой служат капли жидкости, попадающие между сенсором и частицами, и именно поэтому их практически невозможно обнаружить. Главное новшество разработки учёных из Канзаса заключается именно в решении этой проблемы: они разработали трёхмерную нанопористую структуру, формирующую рисунок «ёлочки», которая эффективно «выталкивает» жидкость и направляет детектируемые частицы на поверхность сенсора. Схема устройства приведена на рисунке.

exosomes.jpg

Для тестирования своего устройства разработчики объединились с экспертом в области опухолевых биомаркеров, заместителем директора онкологического центра Университета Канзаса Эндрю Годвином на кафедре патологии и лабораторной медицины медицинского центра Университета Канзаса, а также аспирантом Эшли Тетлоу в лаборатории открытий биомаркеров Годвина. Вместе они проверили работоспособность устройства, проведя экспериментальный анализ образцов пациентов, страдающих раком яичников. Рак удалось диагностировать в очень маленьких по объёму образцах плазмы.

Ещё одна черта, которая выгодно отличает новое устройство от предшественников и конкурентов – простота в изготовлении. По словам учёных, для создания такого чипа не требуется какого-либо специализированного сложного оборудования, и даже студент, а то и старшеклассник, в состоянии собрать устройство самостоятельно. Это позволит понизить стоимость тестирования для пациентов, что, в свою очередь, позволит увеличить количество проводимых анализов, в том числе и на ранних стадиях заболевания. Таким образом, «лаборатория на чипе» может существенно улучшить прогноз для пациентов, страдающих от раковых опухолей.

Сейчас учёные ведут активную работу по анализу потенциала «лаборатории на чипе» в отношении других типов рака, а также по адаптации технологии для клинического применения.

Статья Zhang et al. Ultrasensitive detection of circulating exosomes with a 3D-nanopatterned microfluidic chip опубликована в Nature Biomedical Engineering.

Анастасия Позняк, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru/ по материалам The University of Kansas: Breakthrough 'lab-on-a-chip' detects cancer faster, cheaper and less invasively.


Читать статьи по темам:

рак ранняя диагностика наномедицина Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Российско-корейская онкодиагностика

Ученые из НИЯУ «МИФИ» совместно с коллегами из Пхоханского университета науки и технологии завершают разработку наносистемы для ранней диагностики онкологических заболеваний.

читать

Фонарики для раковых клеток

Фотолюминесцирующие наночастицы из сверхчистого кремния способны беспрепятственно проникать в клетки, что позволяет использовать их при ранней диагностике и лечении рака.

читать

Суперсенсор для ранней диагностики рака

Чувствительность нового оптического биосенсора для диагностики рака на основе наноструктурированных материалов в миллион раз превышает чувствительность более ранних версий.

читать

Google разрабатывает браслет для диагностики рака и других заболеваний

Устройство сможет определять состав крови человека при помощи «умных» наночастиц, которые попадут в кровь пациента, когда он проглотит специальную таблетку. Данные с них будет считывать сенсор, размещенный на запястье.

читать

Doctor AIzimov

Так разработчики назвали систему ИИ, которая за 20 секунд анализирует томограмму легких и диагностирует наличие опухолей.

читать

Ранняя и неинвазивная

Исследователи из Университета Джона Хопкинса представили новый диагностический инструмент для выявления рака пищевода на ранней стадии.

читать