Выявить онкологическое заболевание на самой ранней стадии сегодня вполне реальная задача. Для этого надо сдать кровь на специальные биомаркеры. Точно так же можно узнать и о других болезнях, которые пока себя не проявили, но уже таятся в организме. Но такие анализы сложны, а потому проводятся в специализированных лабораториях, и дороги. 
 

Ученые из Института общей физики РАН и Московского физико-технического института разработали первый в мире метод, позволяющий быстро, всего за 30 минут, находить ультранизкие концентрации, по сути, следы низкомолекулярных соединений. Его чувствительность в 100 раз выше, чем у стандартных исследований.

По словам авторов, новая технология имеет широкую область применения, способна выявлять очень маленькие концентрации биоактивных веществ и маркеров, важных для диагностики заболеваний и контроля за безопасностью пищевых продуктов и других целей. Это позволит, например, проводить скрининг онкозаболеваний населения прямо в передвижных микроавтобусах, даже в слабо оснащенных специальной техникой, а также фельдшерских кабинетах удаленных и малонаселенных регионов.

Эффективность этого подхода была продемонстрирована на примере измерения концентрации в крови тироксина - одного из основных гормонов щитовидной железы. В общих чертах суть технологии в следующем. К взятой у пациента капельке крови, содержащей свободный тироксин, добавляются антитела с магнитными наночастицами и тироксин, но уже связанный с меткой (биотином). Этот сандвич направляется на мембрану, где нанесено вещество, которое очень активно взаимодействует с биотином.

Скрининг онкозаболеваний можно вести даже в фельдшерских кабинетах удаленных регионов.

У антител появляется выбор: они могут связываться как со свободным тироксином, так и с меченым биотином. И если человек болен и у него мало свободного тироксина, то тогда преимущество у биотина. С ним и связывается большинство магнитных наночастиц. А дальше специальный прибор подсчитывает на мембране с рекордно высокой точностью число магнитных наночастиц и ставит диагноз щитовидной железе.

Исследование опубликовано в журнале Analytica Chimica Acta. Работа была поддержана Российским научным фондом.

Текст: Юрий Медведев 

Похожие новости

  • 18/10/2018

    Пол-иголки в стоге сена: новый экспресс-метод найдет ультрамалые концентрации низкомолекулярных веществ

    ​​Российские исследователи из Института общей физики им. А. М. Прохорова РАН и Московского физико-технического института разработали первый в мире ультрачувствительный метод быстрой детекции низкомолекулярных соединений.
    404
  • 08/04/2019

    Нейтринные очки для космоса

    ​В эти дни на Байкале происходит историческое событие — запускается крупнейший подводный эксперимент по исследованию нейтрино, который специалисты называют окном в космос. О том, чем уникален этот эксперимент и каких от него стоит ожидать сюрпризов, — наш разговор с Жаном Магисовичем Джилкибаевым, доктором физико-математических наук, ведущим научным сотрудником лаборатории нейтринной астрофизики высоких энергий Института ядерных исследований РАН.
    149
  • 09/04/2019

    Российские ученые уточнили, как космические лучи действуют на мозг

    ​Нейрофизиологи из МФТИ, НИИ Анохина и Курчатовского института проследили за действием нейтронов на мозг мышей и пришли к выводу, что они не ухудшают интеллектуальные способности грызунов, но подавляют формирование новых клеток в центре памяти.
    142
  • 15/04/2019

    Лекторий РНФ прошел на Международном молодежном научном форуме «Ломоносов-2019»

    ​С 9 по 11 апреля участники и держатели грантов РНФ рассказывали о своих научных исследованиях в рамках Лектория РНФ. Более 300 студентов, аспирантов и молодых ученых – участников Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2019» – узнали о том, какие научные прорывы уже совершены и еще будут сделаны в ближайшее время российскими учеными в области материаловедения, фотоники, иммунологии, неврологии и химии.
    197
  • 09/08/2018

    Ученые разработали микрокапсулы с квантовыми точками для диагностики рака

    Ученые Лаборатории нано-биоинженерии Инженерно-физического института биомедицины Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" Галина Нифонтова, Мария Звайзгне, Мария Барышникова и Игорь Набиев в сотрудничестве с исследователями из МФТИ, Института экспериментальной медицины Макса Планка (Германия) и Реймского университета Шампань-Арденн (Франция) разработали полиэлектролитные микрокапсулы со встроенными квантовыми точками, которые могут использоваться для диагностики и лечения онкологических заболеваний.
    432
  • 08/04/2019

    Ученые расшифровали структуру молекулы, подходящей для лечения рака мозга

    ​Российские ученые, используя уникальную экспериментальную базу Национального исследовательского центра "Курчатовский институт", определили пространственную структуру аптамера (небольшого фрагмента молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты, ДНК), способного распознавать опухолевые клетки мозга и доставлять непосредственно к ним медицинские препараты, сообщила РИА Новости пресс-служба Курчатовского института.
    135
  • 20/11/2018

    Российские ученые смоделировали образование активного кислорода на стенке клетки

    Удалось изучить активность веществ, образующихся во время лечения опухоли на оболочке раковых клеток и окисляющих их. Исследование провели сотрудники Института физической химии и электрохимии имени А.Н.
    309
  • 19/06/2017

    Ученые СО РАН приняли участие в Биомедицинском саммите

    ​16 июня 2017 года в Сеченовском университет открылся первый Международный биомедицинский саммит. В нем принимают участие ведущие российские и зарубежные эксперты в области биомедицинских технологий, лауреаты Нобелевской премии по химии Аврам Хершко и Ида Йонат, фармацевтические компании и дистрибьюторы мировых брендов, поставляющих оборудование для научных и прикладных исследований, молодые ученые и студенты.
    1131
  • 08/06/2017

    Объявлены лауреаты Госпремии 2016 года за выдающиеся достижения в области науки и технологий

    ​​Объявлены лауреаты Государственной премии Российской Федерации 2016 года за выдающиеся достижения в области науки и технологий. Указ об этом опубликован на официальном сайте Президента РФ. Госпремию вручат нефтяникам, врачам и астрофизикам​.
    1933
  • 18/12/2018

    Сибирские биохимики нашли связь дефектов стволовых клеток с аутоиммунными заболеваниями

    ​Рассеянный склероз, волчанка и другие аутоиммунные болезни могут возникать из-за серьезных нарушений в работе стволовых клеток костного мозга, заставляющих их собирать особые агрессивные антитела. Об этом рассказали биохимики, выступавшие на конгрессе "Аутоиммунные и иммунодефицитные заболевания" в Москве.
    950