😢 Проблема: чтобы диагностировать внутреннее воспаление, обычно берут образец крови на анализ. Биомаркером, то есть показателем, воспаления при этом выступают различные вещества, например С-реактивный белок. Если его уровень повышен, то в организме есть воспаление, например от инфекции, травмы или хронического заболевания. Но для того чтобы сделать анализ образца крови, нужно сложное лабораторное оборудование и обученный персонал. Да и сдавать кровь — то ещё удовольствие.
😎 Решение: датчик, который обнаруживает воспаление в организме по составу пота.
🤔 Как работает: С-реактивный белок присутствует не только в крови, но и в поте. Датчик наносится на кожу и анализирует, есть ли в поте этот биомаркер. Обычно концентрация С-реактивного белка в поте невелика, поэтому датчик сделали особо чувствительным.
Устройство сделано из графена с лазерной гравировкой со множеством крошечных пор, которые создают большую площадь поверхности датчика. В эти поры встроены антитела, которые связываются с С-реактивным белком, а также специальные молекулы, которые могут генерировать небольшой электрический ток при определённых условиях. В структуру датчика встроены наночастицы золота с отдельными наборами антител к С-реактивному белку, которые служат его детекторами.
Когда молекулы С-реактивного белка в поте попадают на датчик, они прикрепляются к антителам на графене и золотых наночастицах. После этого наночастицы прикрепляются к графену и запускают реакцию, при которой генерируется электрический ток. Его величина измеряется электронными компонентами на датчике. Поскольку каждая золотая наночастица содержит несколько антител-детекторов, мизерный сигнал С-реактивного белка как бы усиливается.
📺 Посмотреть:
🤨 И что? Такой датчик может заменить анализ крови, особенно в ситуациях, когда нет возможности провести лабораторное исследование. Например, можно будет сделать тест дома и вовремя обратиться за помощью, пока воспаление не успело слишком развиться.
Исследователи не намерены останавливаться в своей работе. Сейчас они изучают, как датчик может обнаруживать и мониторить другие клинически важные белки и гормоны, уровень которых отражает состояние здоровья человека.
🧑💻 Кто: исследователи Калифорнийского технологического института, Института биомедицинских инноваций Лундквиста при Медицинском центре Harbor-UCLA, Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Седарс-Синайского медицинского центра, США.
Источнки: inceptivemind.com и doi.org
