Előd
7 °C
16 °C

Nanocsöveket ültetnek élőlényekbe

2013.11.04. 11:26

A nitrogén-oxid az élő sejtek egyik legfontosabb ingerületátvivő anyaga, amely többek között az agyban továbbít üzeneteket, és az immunrendszer funkcióit szabályozza. Számos rákos sejtekben is a nitrogén-oxid szintjével van gond, de hogy az anyag pontosan milyen szerepet játszik az egészséges és a kóros sejtekben, arról még nagyon keveset tudunk. Ezen akar változtatni Michael Strano, az massachusettsi műszaki egyetem (MIT) vegyészmérnök professzora, akinek a laboratóriumában kifejlesztettek egy új, testbe ültethető szenzort.

Az MIT posztdoktorális képzésén részt vevő Nicole Iverson vezeti a nanotechnológiás érzékelőt megépítő csapatot, amelynek a fejlesztéséről a Nature Nanotechnology tudományos lap számolt be. A műszereiket hamarosan élő állatokba is beültetik, és több mint egy éven át gyűjtik vele az adatokat. Az állatokban fellépő gyulladásokat tudják monitorozni, azt a folyamatot, amely együtt jár a nitrogén-oxid előállításával. Ez az első eset, hogy hosszabb ideig nanoszenzorokat használnak egy élő szervezetben.

Szén nanocsövekből legyártott szenzoraikat át lehet alakítani, hogy másfajta molekulák, például glükózt is ki tudjanak velük mutatni. Strano csapat már dolgozik azon az eszközön, amelyet majd diabéteszes páciensek bőre alá lehet ültetni, így nem lesz szükség gyakori vérvételre.

Beépített lámpa

A tiszta szénből előállított, nanométer vastagságú csöveket régóta használják szenzorokban. Strano kutatócsoportja már készített belőlük hidrogénperoxidot és más mérgező vegyületeket, például szaringázt kimutató érzékelőket is. Ezek a szerkezetet a szén nanocsöveknek azt az előnyös tulajdonságát használják ki, hogy a célmolekula hatására természetes módon fluoreszkálnak. Ha a vizsgált molekulával kötés alakul ki, a csövek fluoreszkálni kezdenek, és a jelek észleléséhez csak egy speciális lézer és egy leolvasó berendezés szükséges. 

A nitrogén-oxid kimutatásához a dns egy bizonyos részletét kellett a csövekre illeszteni. Strano friss tanulmányában arról számolnak be, hogy a módosított nanocsövekkel kétféle szenzort is létre lehet hozni: az egyiket a vérbe fecskendezik, és rövidebb ideig tudják monitorozni az anyagot, míg a másikat egy gélbe ültetik, és ezt hosszabb időre a bőr alá tudják ültetni. Az utóbbi változat 400 napig működőképes és a helyén marad. A kutatók szerint ez a szenzor a későbbiekben alkalmassá válhat a daganatok, a gyulladással járó betegségek, valamint a beültetett szervek monitorozására is.