Наносенсоры для диагностики рака

Ученые Йельского университета в Нью-Хейвен (США) изобрели наносенсоры, которые могут обнаружить доказательства рака в крови в течение нескольких минут. Новый процес предполагает обнаружение так называемых биомаркеров рака даже при самых низких его концентрациях. Биомаркеры рака - молекулы, которые обнаруживаются в крови только при наличии опухоли в организме. Наноустройства могут быть использованы в будущем для быстрого тестирования рака и проводиться непосредственно в кабинете врача.

Над соответсвующими нанотехнологиями ученые работают уже в течение 10 лет. Однако до сих пор не удавалось использовать крошечные датчики для анализа крови.

«Кровь содержит много частиц, таких как белки и ионы, которые осложняют выявление онкомаркеров", - объясняет руководитель исследования Марк Рид. Он и его команда разработали наноустройства, которые работают как фильтр: они улавливают специфические антигены рака простаты и рака груди. Устройство фиксирует данные об антигенах на чип, тогда как основная масса крови просто проходит через него.

Новый метод позволяет диагностировать наличие заболевания даже при минимальных количествах биомаркеров – несколько пикограмм на миллилитр крови. "Это то же самое, как если бы вы могли обнаружить крупицу соли в большом бассейне", - комментирует Марк Рид.

Существующие тесты могут обнаружить биомаркеры рака в крови, только когда они находятся в достаточно высокой концентрации. Кроме того, они требуют больших аналитических усилий и длительного, сложного химического анализа крови. "С помощью новых нанотехнологий можно производить портативные устройства, используя которые врач может провести анализ крови на определение биомаркеров рака в течение нескольких минут в своем кабинете", - говорит соавтор Тарек Фахми.

В будущем предполагается применение наноустройств не только для обнаружения рака. Их можно использовать для обнаружения целого ряда различных биомаркеров - например, при сердечно-сосудистых заболеваниях. Кроме того, новые датчики имеют еще одно преимущество: их производство сравнительно недорого.