Bratislava 11. novembra 2024 (HSP/Foto:Pixabay)
Výskumníci z Národnej univerzity vedy a techniky MISIS vytvorili jedinečný neinvazívny nanosenzor na meranie hladiny medi v tele v reálnom čase. Podľa nich to otvára nové možnosti diagnostiky a liečby chorôb, ako je Alzheimerova choroba a rakovina
Výsledky boli uverejnené v časopise Analytical Chemistry.
Meranie hladiny medi v tele zohráva kľúčovú úlohu pri diagnostike a liečbe ochorení súvisiacich s poruchami metabolizmu medi, ako sú Alzheimerova choroba, Wilsonova choroba, Menkesov syndróm a rôzne druhy rakoviny. Okrem toho je presné stanovenie obsahu medi nevyhnutné na posúdenie účinnosti nových liekov obsahujúcich meď a na štúdium ich akumulácie v telesných tkanivách, vysvetlili vedci.
Odborníci z NUST MISIS vyvinuli univerzálny, vysoko presný senzor schopný merať fyziologické koncentrácie medi v reálnom čase. Úspešne ho použili na stanovenie obsahu medi v rôznych biologických vzorkách, od jednotlivých buniek až po celé orgány, uviedli výskumníci. Uviedli, že tento vývoj otvára nové perspektívy diagnostiky a monitorovania ochorení súvisiacich s poruchami metabolizmu medi.
Podľa vedcov má nový senzor oproti existujúcim analógom niekoľko výhod: je presnejší, poskytuje výsledky v reálnom čase a proces merania je menej invazívny. Jedinečnosť tohto vývoja spočíva vo vytvorení prvého univerzálneho senzora v nanorozmeroch, ktorý dokáže merať v mikroskopických objektoch s veľkosťou 10 – 100 mikrónov aj v celých orgánoch, vysvetlili autori štúdie. Ostatné existujúce senzory boli zvyčajne určené na špecifické úlohy a boli výrazne väčšie, čo výrazne obmedzovalo ich použitie, najmä v biomedicínskom výskume.
„Predtým si takéto štúdie vyžadovali veľký počet zvierat, pretože postup merania bol invazívny a vyžadoval odber vzoriek tkaniva vo viacerých časových bodoch. Nový senzor umožňuje viacnásobné merania na tých istých zvieratách, čím sa výrazne znižuje počet potrebných pokusných zvierat a zvyšuje sa presnosť a úplnosť získaných údajov,“ povedal Roman Timošenko, inžinier z vedecko-výskumného laboratória biofyziky v NUST MISIS.
Dodal, že tento vývoj už teraz umožňuje presnejšie monitorovanie hladín medi pri štúdiu ochorení súvisiacich s poruchami metabolizmu medi.
Počas výskumu sa použili kremenné kapiláry nanorozmerov modifikované uhlíkom, zlatom a špeciálnou zlúčeninou na špecifickú väzbu medi. Princíp detekcie je založený na elektrochemickej oxidačnej a redukčnej reakcii medi zaznamenanej prostredníctvom cyklickej voltametrie.
„Tím výskumníkov z NUST MISIS pod vedením kandidáta fyzikálnych a matematických vied Alexandra Jerofejeva už niekoľko rokov pracuje na vytvorení inovatívnych technológií pre medicínu, ktoré v budúcnosti zjednodušia diagnostiku a liečbu mnohých ochorení – Alzheimerovej choroby, Wilsonovej choroby, Menkesovho syndrómu a rôznych typov rakoviny. Nový vysoko presný senzor na meranie hladiny medi v tele, ktorý vyvinuli naši vedci, má oproti existujúcim analógom niekoľko výhod: je presnejší, menej invazívny a poskytuje rýchlejšie výsledky,“ uviedla Alevtina Černíková, rektorka NUST MISIS.
.
Ďalším krokom vedcov je integrovať senzor do kompaktného zariadenia určeného na dlhodobé monitorovanie kovov v živých organizmoch.
Prečítajte si tiež:
- Cyber-Rodent: Ruské laboratórium pripojilo mozog potkana k umelej inteligencii
- Biológovia zo SAV a UK pripravili nový proteín účinný v boji proti streptokokom
- Izáková: Pokazený spánok môže signalizovať psychické problémy
0.0°C
.JPG)
.jpg)
.jpg)
