Кантилевер для инфекционистов
Нанотехнологичное устройство обнаруживает бактерии и их устойчивость к антибиотикам
«Новости планеты»
Многопрофильная группа исследователей Университета Альберты изобрела устройство, способное быстро идентифицировать вредные бактерии и определить, насколько они устойчивы к антибиотикам.
Ведущий разработчик Thomas Thundat поясняет (в пресс-релизе New device designed to identify bacteria and find the right drugs to beat them – ВМ), что такое устройство может сэкономить время в уходе за больным и средства общественного здравоохранения, а также предотвратить распространение резистентных штаммов бактерий. По его словам, микрофлюидный кантилевер обнаруживает бактерии и измеряет их восприимчивость к антибиотикам в небольших объемах жидкости.
Устройство было разработано для поиска и захвата различных типов бактерий, и выяснения, какие антибиотики наиболее эффективны против них. Вместо того, чтобы выращивать культуры бактерий и проводить их тестирование – широко используемый и трудоемкий подход, – микроскопическое устройство опирается на нанотехнологии для быстрых результатов.
Главной особенностью устройства служит консольная планка, которая напоминает трамплин, имеющая микрожидкостный канал, в 25 раз меньше ширины волоса, выгравированный на поверхности. Канал покрыт биоматериалами-антителами, за которые цепляются вредные бактерии, такие как E.coli или Listeria, содержащиеся в образцах жидкости. Когда бактерии пойманы, устройство посылает три различных сигнала.
Рисунок из статьи Etayash et al. Microfluidic cantilever detects bacteria and measures their susceptibility to antibiotics in small confined volumes, опубликованной в журнале Nature Communications – ВМ.
Три метода обнаружения позволяют избежать ошибочных результатов, говорит Thundat. «Наблюдая за взаимодействием света и бактерий, мы можем получить высокоселективное обнаружение бактерий, – добавил соавтор разработки Фахим Хан. – Этого мы добивались очень долго».
Когда бактерии оказываются в ловушке кантилевера, могут быть добавлены различные препараты антибиотиков. Изменения в интенсивности крошечных колебаний кантилевера – сигнал о том, живы бактерии или мертвы. Таким образом, исследователи узнают, к каким антибиотики бактерии чувствительны.
Один из авторов изобретения Hashem Etayash говорит:
«Мы пытаемся найти способ борьбы с бактериальной устойчивостью к лекарственным препаратам и предотвратить или уменьшить распространение лекарственно-устойчивых штаммов. Мы можем сделать несколько тестов в течение очень короткого периода времени и быстро определить бактерии, которые могут противостоять антибиотикам».
Прибор может быть использован для тестирования очень малых образцов жидкости, в миллионы раз меньше, чем дождевые капли, поясняет Thundat. Команда запатентовала технологию и надеется разработать «наладонный» прототип устройства и вывести его на рынок.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
05.10.2016