Att upptäcka biologiska tecken på cancer i blodprover kan göras snabbare och med större känslighet tack vare ny nanoteknologi som utvecklats av amerikanska forskare.
Den nya processen med nanowire-sensorer kan avsevärt förenkla sättet blodet testas på för sjukdomar så som cancer och hjärt- och kärlsjukdomar. I en studie som publicerats i Nature Nanotechnology använde forskare nanosensorer för att upptäcka biomarkörer för prostata- och bröstcancer.
– Nanosensorer har funnits under det senaste årtiondet, men de har bara fungerat under kontrollerade förhållanden i laboratoriet, säger forskaren Mark Reed från Yale University i ett pressmeddelande.
– Det här är första gången vi har kunnat använda dem direkt i blod, som är en komplicerad lösning innehållande proteiner, joner och annat som påverkar detektionen.
Tillgängliga metoder med biomarkörer innebär att man behöver separera plasmat från blodprovet och därefter gör man kemiska analyser under flera timmar. Hela processen kan ta flera dagar. Dessutom kan utrustningen bara detektera biomarkörerna om de finns i en tillräckligt hög koncentration. Tolkningen av resultatet också vara subjektivt.
Nanosensorn som utvecklats på Yale kan detektera koncentrationen av biomarkörerna på några minuter och mycket mer exakt, säger forskarna.
Biomarkörer kan vara celler, molekyler, gener, hormoner eller förändringar av hela system som kan indikera risk för eller närvaron av en sjukdom. Till exempel kan nivåer av kolesterol i blodet indikera risken för hjärt- och kärlsjukdomar och blodtrycket kan säga något om risken för stroke. Närvaron av vissa molekyler, kallade antigener, i blodet, kan användas som biomarkörer för cancer.
Nanowire-baserade detektorer för biomarkörer har utvecklats under de senaste åren av andra forskargrupper, men anordningen från Yale är den första som kan isolera biomarkörer direkt från blodprover.
– Läkarna kan ha de här små, bärbara anordningarna på kontoret och få resultat nästan på en gång, säger forskaren Tarek Fahmy i ett pressmeddelande.
– De kan också ta med dem i fält och testa patienterna på plats.
Anordningen fungerar genom att filtrera fram specifika biomarkörer för cancer direkt från blodprovet och sedan fånga dem på ett chip. När molekylerna ackumuleras kan mycket små koncentrationer detekteras, motsvarande ett enda saltkorn som löses upp i en stor simbassäng, säger forskarna. Många olika biomarkörer kan detekteras samtidigt.
Förutom att spara både arbete och tid, kan den nya teknologin även vara ett kostnadseffektivt redskap för sjukdomsdiagnos.
– Fördelen med den här teknologin är att det krävs samma ansträngning för att göra en miljon anordningar som att bara göra en, säger Reed.
Översatt från engelska:
