Ten polski detektor może wykrywać raka? Chemosensor to na razie urządzenie laboratoryjne. Fot. mat. prasowe IChF PAN

Detektor pozwalający na wczesną, spersonalizowaną diagnostykę w profilaktyce niektórych nowotworów opracowała grupa prof. Włodzimierza Kutnera z Instytutu Chemii Fizycznej PAN, prowadząca badania w ramach grantu Narodowego Centrum Nauki.

Polscy naukowcy współpracowali z zespołem prof. Francisa D’Souzy z University of North Texas w Denton, USA.

Najważniejszym elementem czujnika zbudowanego w Instytutu Chemii Fizycznej PAN w Warszawie (IChF PAN) jest cienka warstwa polimeru, rozpoznająca cząsteczki neopteryny. Neopteryna to związek aromatyczny występujący w płynach ustrojowych człowieka, m.in. w surowicy, moczu i płynie mózgowo-rdzeniowym. Produkowana przez układ immunologiczny, w diagnostyce medycznej jest traktowana jako uniwersalny wskaźnik.

Stężenie tego biomarkera wzrasta szczególnie wyraźnie w przypadku niektórych chorób nowotworowych, np. chłoniaków złośliwych, chociaż podwyższony poziom neopteryny obserwuje się także w części zakażeń wirusowych i bakteryjnych oraz w chorobach o podłożu pasożytniczym. Z kolei u pacjentów po transplantacji zwiększony poziom neopteryny to sygnał o prawdopodobnym odrzucaniu przeszczepu.

- Jak wykryć obecność neopteryny? Racjonalnym podejściem jest użycie w tym celu specjalnych materiałów rozpoznających, przygotowanych za pomocą wdrukowywania molekularnego. Technika ta polega na 'odciskaniu' cząsteczek poszukiwanego związku – ich kształtu, ale też przynajmniej niektórych cech chemicznych - w starannie skonstruowanym polimerze - wyjaśnia dr Piyush Sindhu Sharma (IChF PAN), pierwszy autor artykułu opublikowanego w czasopiśmie „Biosensors and Bioelectronics”.

 W IChF PAN, po zanurzeniu w sztucznej surowicy krwi z niewielką domieszką neopteryny, warstwa na odpowiednio przygotowanej elektrodzie (warstwa ta to ów specjalnie wytworzony polimer) wyłapywała cząsteczki tejże, co prowadziło do obniżenia potencjału elektrycznego w podłączonym układzie pomiarowym.

Przeprowadzone testy wykazały, że mimo obecności w roztworze cząsteczek o podobnej budowie i właściwościach, luki molekularne polimeru były niemal wyłącznie wypełniane cząsteczkami neopteryny. Wynik ten oznacza, że prawdopodobieństwo fałszywie pozytywnej detekcji (wykrycia obecności neopteryny w płynie ustrojowym jej niezawierającym) jest pomijalnie małe. Nowy czujnik chemiczny reaguje zatem głównie na to, na co powinien – i na nic innego.

Chemosensor to na razie urządzenie laboratoryjne. Jednak wytwarzanie jego kluczowego elementu, czyli polimerowej warstwy detekcyjnej, nie stwarza większych problemów, a elektronikę odpowiedzialną za pomiary elektryczne łatwo zminiaturyzować.

- Nic nie stoi na przeszkodzie, by na podstawie naszego opracowania już za kilka lat budować proste i niezawodne urządzenia diagnostyczne, których cena leżałaby w zasięgu możliwości finansowych nie tylko instytucji medycznych czy gabinetów lekarskich, ale i masowego odbiorcy”, przewiduje prof. dr hab. Włodzimierz Kutner (IChF PAN).
 

 

comments powered by Disqus

BĄDŹ NA BIEŻĄCO Z MEDYCYNĄ!

Newsletter

Najważniejsze informacje portalu rynekzdrowia.pl prosto na Twój e-mail

Rynekzdrowia.pl: polub nas na Facebooku

Rynekzdrowia.pl: dołącz do nas na Google+

Obserwuj Rynek Zdrowia na Twitterze

RSS - wiadomości na czytnikach i w aplikacjach mobilnych

POLECAMY W PORTALACH