Тест успешно обнаруживает белок HMGB1, участвующий в развитии и прогрессировании эндометриоза, даже в низких концентрациях. Объясняем, из чего сделано устройство и какой принцип работы
А в чем тренд?
У каждой десятой женщины репродуктивного возраста (почти 200 млн человек) в мире диагностирован эндометриоз — хроническое заболевание, при котором слизистая оболочка матки разрастается за ее пределами. Раннее выявление заболевания помогает замедлить его прогрессирование и уменьшить тяжесть симптомов.
Биоинженеры Университета штата Пенсильвания разработали экспериментальное устройство, способное обнаруживать в менструальной крови белок HMGB1. Он участвует в развитии и прогрессировании эндометриоза. Испытания показали, что новый инструмент в пять раз эффективнее, чем существующие лабораторные методы.
Как выглядит тест
Современный подход к диагностике эндометриоза включает внутривенные анализы крови, визуализационные исследования и сбор анамнеза. Такой многоступенчатый процесс приводит к задержкам в постановке диагноза. Чтобы быстрее перейти от обнаружения первых симптомов до начала лечения, биоинженеры создали устройство, работающее по принципу теста на беременность.
Устройство для определения эндометриоза создано из борофена — двумерного листа, полностью состоящего из атомов бора. Материал похож на графен, но обладает более высокой биосовместимостью и является биоразлагаемым, что делает его подходящим для применения в биомедицине.
Обычно в производстве борофена используются агрессивные растворители, такие как изопропиловый спирт. Они негативно влияют на свойства продукта, исключая его использование в биомедицинских целях. Исследователи заменили спиртовой растворитель водой. В результате получились «чистые» нанолисты борофена, на которых расположили антитела, распознающие белок HMGB1.
Чтобы провести диагностику, на такие тест-полоски нужно нанести менструальные выделения. В течение 10 минут устройство покажет результат. Одна полоска означает, что заболевания не выявлено, а две полоски — результат положительный.
Для проверки чувствительности устройства ученые добавили в менструальную кровь различные концентрации HMGB1 и обнаружили, что тест успешно обнаруживает белок даже в низких концентрациях.
Почему создание такого теста необходимо
Преимущество новой технологии — легкость применения. Такую тест-систему смогут использовать жительницы мест, где медицинская помощь ограничена, или женщины, не имеющие финансовой или другой возможности обратиться к врачу.
Биоинженеры намерены продолжить работу над улучшением характеристик устройства. Они хотят еще больше повысить его чувствительность и расширить возможности теста для выявления других заболеваний, таких как ВПЧ и рак шейки матки.
➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.