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

  • 15/11/2017

    Лауреаты Демидовской премии 2017 года

    ​14 ноября 2017 года в 15:00 в зале Президиума РАН состоялось традиционное чаепитие, посвященное презентации новых лауреатов Демидовской премии 2017 года, которое провел научный обозреватель Владимир Губарев.
    950
  • 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.
    212
  • 20/04/2018

    Владимир Путин поручил подготовить программу развития геномных исследований в РФ

    ​Президент России Владимир Путин поручил разработать программу развития передовых геномных исследований и генетических технологий в РФ. Как сообщает официальный сайт Кремля, такое поручение глава государства дал по итогам заседания Совета при президенте по науке и образованию и встречи с учеными Сибирского отделения Российской академии наук, прошедших 8 февраля.
    406
  • 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.
    934
  • 22/03/2017

    Академик Фортов: достижения современной физики помогут развивать здравоохранение

    ​Применение достижений современной физики поможет решать серьезные задачи в здравоохранении, а разработанная с участием Российской академии наук программа "Физика — медицине" позволит объединить усилия академических ученых разных специальностей, заявил глава РАН Владимир Фортов.
    929
  • 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.
    181
  • 28/01/2016

    Материалы ТПУ для неотторгаемых медицинских имплантатов проходят тестирование

    ​Московские врачи в Центральном научно-исследовательском институте травматологии и ортопедии имени Н.Н. Приорова проводят эксперименты с металлическими материалами для биоимплантов, созданными по технологии ученых Томского политехнического университета.
    867
  • 05/04/2018

    Российские ученые создали первый «настоящий» 3D-принтер

    ​Российские биологи и физики создали уникальные наночастицы, позволяющие печатать трехмерные структуры произвольной формы и любых размеров в один присест с помощью обычного инфракрасного лазера.
    472
  • 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​.
    1565
  • 25/01/2016

    Российские ученые разработали новую биосенсорную тест-систему для анализа крови

    ​Отныне анализ крови станет не сложнее теста на беременность, благодаря новой разработке исследователей из ИОФ РАН и МФТИ. Речь идет о новой  биосенсорной тест-системе, основанной на применении магнитных наночастиц и предназначенной для очень точного измерения концентрации белковых молекул (например, так называемых «маркеров», которые указывают на начало или развитие заболеваний) в различных образцах, включая непрозрачные или сильно окрашенные жидкости.
    1708