Advanced Science: ученые создали световой тест для сверхранней диагностики рака

Недавно созданный научным сообществом передовой оптический биосенсор обладает способностью обнаруживать крайне малые концентрации ДНК раковых клеток в крови на этапах, предшествующих появлению клинических симптомов. Этот инновационный инструмент, характеризующийся высокой степенью чувствительности, скоростью проведения анализа и интеграцией с технологиями искусственного интеллекта, способен стать основой для принципиально нового подхода к ранней диагностике онкологических заболеваний.

На ранних стадиях формирования злокачественных новообразований в кровоток выделяются микроскопические фрагменты модифицированной ДНК, известные как метилированная ДНК. Однако, в самом начале развития опухоли её концентрация крайне мала и не поддается идентификации с помощью стандартных биосенсоров. Группа исследователей предложила решение этой задачи, объединив наноматериалы, обладающие высокой светочувствительностью, с алгоритмами машинного обучения.

Ключевым элементом биосенсора являются плазмонные материалы, которые при облучении светом усиливают оптические сигналы более чем в 100 миллионов раз. Это позволяет идентифицировать всего 25 фемтограмм метилированной ДНК в одном миллилитре крови, что на три порядка превышает возможности традиционных методов обнаружения.

Разработанное устройство прошло успешные испытания, продемонстрировав точность в 99%. Биосенсор не только подтвердил наличие рака, но и достоверно разграничил стадии заболевания, начиная с начальной и заканчивая терминальной.

Обратите внимание: Для полной готовности свеклы достаточно 15 минут: как приготовить овощ без вони и хлопот