Naukowcy z IBM Research opracowali nowe laboratorium chipowe, czyli miniaturowe urządzenie analityczne, które jest w stanie separować cząsteczki biologiczne w nanoskali. Nano-DLD, bo tak została nazwana technologia, może pomóc w identyfikacji raka i innych chorób nawet przed pojawieniem się pierwszych symptomów fizycznych i bez konieczności biopsji tkanek. Testy jej skuteczności są prowadzone we współpracy z Icahn School of Medicine przy szpitalu Mt. Sinai w Nowym Jorku.

Nano-DLD

Wyniki badań zespołu IBM udowodniły możliwość separacji biocząsteczek nawet o średnicy 20 nanometrów – DNA, wirusów czy egzosomów. Te ostatnie są coraz częściej traktowane jako cenne biomarkery, zawierające informacje na temat stanu komórek, z których zostały wydzielone. Określenie ich wielkości oraz zawartości białek powierzchniowych i kwasu nukleinowego pozwala diagnozować oraz przewidywać wystąpienie nowotworów złośliwych lub innych chorób, a także ich naturę i pochodzenie. Egzosomy można znaleźć we krwi, ślinie czy moczu, co oznacza możliwość ich badania w procesie płynnej biopsji, znacznie mniej inwazyjnej niż tradycyjny sposób pobierania tkanek.

 Nano-DLD - analiza

Laboratorium chipowe (lab-on-a-chip) to wyjątkowo pomocne narzędzie diagnostyczne, pozwalające na przeprowadzenie badań szybciej, łatwiej i z wykorzystaniem mniejszych próbek. Naukowcy IBM wykorzystali technologię nano-DLD i w płytce o wymiarach 2 na 2 cm zamknęli szereg procesów niezbędnych do analizy, które normalnie byłyby wykonywane w pełnowymiarowym laboratorium biochemicznym. Badanie polega na przepuszczeniu strumienia cząstek przez krzemowy chip
z asymetrycznymi kolumnami, który sortuje je w zależności od rozmiaru, a jednocześnie nie zaburza przepływu i nie obniża wydajności.

– Zdolność do sortowania biomarkerów w nanoskali w technologii chipowej otwiera drzwi do zrozumienia chorób nowotworowych czy wirusów grypy lub Zika – mówi Gustavo Stolovitzky, dyrektor odpowiedzialny za projekt w IBM Research. Nasze rozwiązanie oferuje prostą, nieinwazyjną i przystępną metodę wykrywania i monitorowania chorób nawet na najwcześniejszych etapach, na długo przed pojawieniem się objawów fizycznych. Ten dodatkowy czas oraz bardziej szczegółowe informacje na temat biocząsteczek pozwolą lekarzom na podjęcie decyzji na bardziej solidnych podstawach i gdy możliwości leczenia dają największe szanse powodzenia – dodaje.

Technologia opracowana przez IBM będzie teraz testowana we współpracy z Icahn School of Medicine przy szpitalu Mt. Sinai w Nowym Jorku. Prowadzone tam badania będą dotyczyły diagnozowania raka prostaty, najczęściej występującego nowotworu wśród mężczyzn w Stanach Zjednoczonych. IBM ma w planach dalszy rozwój swojego laboratorium chipowego, aby mogło identyfikować bardziej różnorodne biocząsteczki.

Źródło: chip

Polecane:

Rosja - W Jakucji z lasów wychodzą głodne wilki, zagryzły już ponad 16 tys. reniferów, ogłoszono sta...
USA - Ulewny deszcz w stanie Kansas, najbardziej ucierpiało miasto Wichita [Video]
USA - Pentagon używał pirackiego oprogramowania, teraz zapłaci 50 mln dolarów kary
Arktyka - Rosja do 2017 roku sformuje dwie brygady do "obrony narodowych interesów", główn...
Według projektu One Earth Message, sonda New Horizons otrzyma 150MB danych cyfrowych "przekazu ...
Gwatemala - W lawinie błotnej, która zeszła 10 dni temu zginęło 266 osób, kilkadziesiąt osób nadal j...
Peru - Ogromne powodzie w okolicach Cuzco [Video]
U otyłych osób spada liczba eozynofilów co przyczynia się do cukrzycy typu 2. i nadciśnienia, nigdy ...
Sonda Juno przeleciała nad Wielką Czerwoną Plamą, około 3500 km nad pokrywą chmur Jowisza