В России разработали наносенсоры для диагностики глиомы
Ученые Института автоматики и электрометрии (ИаиЭ, Новосибирск) СО РАН разработали наносенсоры для ранней диагностики опухоли головного мозга - глиомы. Сенсоры работают в терагерцовом диапазоне частот, рассказал заведующий лабораторией терагерцовой фотоники ИАиЭ СО РАН Назар Николаев.
Ученые разрабатывают метаматериалы - искусственные материалы с заданными оптическими свойствами. На базе таких метаматериалов создаются сенсоры для решения задач биологии. В частности, была проведена апробация сенсоров маркеров глиомы.
Глиобластома - наиболее распространенный вид глиомы - плохо поддается ранней диагностике. Опухоль можно увидеть с помощью МРТ только на поздних стадиях. Наносенсоры же помогут находить опухоли раньше, что повышает шансы на успешное лечение. Новые сенсоры изготовлены методом нанолитографии.
Маркер глиобластомы - гидроксиглутарат, представлен двумя изомерами. В здоровом организме количество данного маркера невелико и значительно возрастает при глиобластоме, при этом баланс изомеров позволяет определить стадию глиомы. Каждый изомер обладает своей уникальной частотой резонанса, под которую и разрабатывается сенсор, что в свою очередь позволяет с их помощью измерять баланс изомеров и таким образом диагностировать заболевание.
Сейчас идет этап тестирования разработанных приборов. В будущем система диагностики может выглядеть следующим образом: на сенсор (чип) капается капля крови, ожидается, что в микрорезонаторы попадают изомеры молекул гидроксиглутарата, и далее с помощью источника терагерцового излучения или спектрометра определяется их баланс и наличие или отсутствие патологического состояния.