Новая технология: светящиеся наночастицы для быстрой диагностики рака

Фото из открытых источников

Группа исследователей из Гонконгского политехнического университета под руководством профессора Цзяньхуа Хао создала инновационную систему для быстрой и безболезненной диагностики рака на основе светящихся наночастиц, сообщает издание Innovanews. В основе новой технологии лежит использование квантовых точек — нанокристаллов, которые при облучении ультрафиолетом излучают свет. Эти наночастицы покрыты антителами, специфически связывающимися с белками, характерными для опухолевых процессов, что позволяет визуализировать наличие раковых маркеров в биологических образцах.

В отличие от традиционных методов, требующих забора крови и длительного ожидания результатов, новая система использует слюну, что значительно упрощает процедуру и делает её менее травматичной, особенно для детей и пациентов, нуждающихся в регулярном мониторинге. Образец слюны наносится на микрочип размером с ноготь, где наночастицы взаимодействуют с маркерами рака, образуя светящийся комплекс. Далее под действием ультрафиолетового излучения происходит свечение, которое фиксируется камерой смартфона. Специальный алгоритм обрабатывает полученные данные, позволяя определить концентрацию опухолевых белков с высокой чувствительностью — до 0,021 нанограмма на миллилитр, что превосходит точность многих современных тестов.

Преимущества этой технологии очевидны: она не требует сложного лабораторного оборудования, обеспечивает быстрое получение результатов и может быть адаптирована для выявления различных онкологических и других заболеваний. Учёные подчеркивают, что такая система позволит проводить массовый скрининг групп риска, например, курильщиков, а также облегчить контроль состояния пациентов после операций, своевременно выявляя возможные рецидивы.

Однако исследователи отмечают, что использование слюны в качестве биоматериала сопряжено с определёнными трудностями. В слюне присутствуют ферменты, бактерии и остатки пищи, которые могут мешать связыванию наночастиц с целевыми маркерами и вызывать ложное свечение. На данный момент система тестировалась на искусственных образцах, и предстоит провести дополнительные испытания с реальными биологическими материалами, чтобы подтвердить её эффективность в клинических условиях.

Результаты работы опубликованы в журнале Nano-Micro Letters, и команда учёных уверена, что в ближайшем будущем эта технология станет доступной в медицинских учреждениях, значительно расширив возможности ранней диагностики онкологических заболеваний.