Міжнародна група дослідників під керівництвом вчених із Шеньчженьського університету розробила унікальний оптичний сенсор, здатний помітити рак на стадії, коли його не бачить жоден сучасний томограф (КТ або МРТ). Завдяки поєднанню нанотехнологій ДНК та генного редагування CRISPR, лікарі зможуть діагностувати хворобу за звичайним аналізом крові, що докорінно змінить систему охорони здоров’я, зокрема і в Україні.
Як працює технологія: CRISPR та «танцююче» світло
Новий датчик використовує ефект генерації другої гармоніки (SHG). Вчені створили мікроскопічні піраміди з ДНК, які утримують «квантові точки» на поверхні напівпровідника. Коли в крові з’являється хоча б кілька молекул раку, білок CRISPR-Cas12a розпізнає їх і «перерізає» нитки ДНК. Це викликає миттєву зміну світлового сигналу, яку фіксує пристрій.
Головна перевага методу — відсутність фонового шуму. Система настільки чутлива, що розрізняє біомаркери на субатомолярному рівні, тобто буквально поштучно.
Від раку легень до хвороби Альцгеймера
Перші успішні тести провели на пацієнтах із раком легень. Датчик безпомилково ідентифікував специфічну мікроРНК (miR-21) у сироватці крові. Проте потенціал технології значно ширший:
- Рання діагностика: Виявлення вірусів, бактерій та токсинів.
- Нейродегенеративні стани: Пошук маркерів хвороби Альцгеймера.
- Контроль лікування: Лікарі зможуть щодня перевіряти, чи діють ліки, не чекаючи місяцями на результати сканування.
Портативна лабораторія «біля ліжка»
Наступна мета вчених — мініатюризація. Дослідники прагнуть створити портативний пристрій, який можна використовувати в амбулаторіях або у віддалених районах. Це дозволить проводити складні скринінги навіть там, де немає великих діагностичних центрів.
Що це означає для України
В умовах війни та обмеженого доступу до дороговартісного обладнання в деокупованих чи прифронтових регіонах, така технологія є критичною:
- Децентралізація діагностики: Можливість проводити високоточні тести в мобільних лабораторіях або сільських амбулаторіях без КТ-апаратів.
- Економія бюджету: Раннє виявлення раку значно дешевше за лікування занедбаних стадій, що допоможе НСЗУ ефективніше розподіляти кошти.
- Персоналізація для ветеранів: Швидкий моніторинг відновлення після складних захворювань або впливу токсичних речовин у зонах бойових дій.
За матеріалами: ScienceDaily
