Написано AZoNano

Хронический дисбаланс железа – наличие в крови слишком малого или слишком большого количества железа – может привести к медицинским состояниям, начиная от анемии и гемохроматоза и заканчивая более тяжелыми заболеваниями, такими как рак, болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера.

Гемохроматоз является одним из наиболее распространенных наследственных заболеваний в Австралии, и, по оценкам Австралийского бюро статистики, приблизительно 780 000 человек живут с анемией.

Школа биомедицинской инженерии Ph.D. Кандидат и посол Сиднейского института нано, Поория Лесани, которая проводит свои исследования под руководством профессора Хала Црейкат и доктора Зуфу Лу, ​​разработала многоцелевой наноразмерный биозонд, который позволяет исследователям точно отслеживать нарушения железа в клетках, тканях и биологические жидкости размером всего 1/1000 ммоль.

Этот тест более чувствителен и специфичен, чем анализ крови, используемый в настоящее время для выявления нарушений в организме железа, которые начинаются при очень низких концентрациях на клеточном уровне.

Используя новую технологию на основе углеродного флуоресцентного бионанозонда, этот тест, который включает неинвазивные подкожные или внутривенные инъекции, позволяет проводить более точную диагностику заболевания до появления симптомов, что потенциально позволяет проводить раннее лечение и предотвращать более серьезные заболевания.

Более 30% населения мира живет с железным дисбалансом, который со временем может привести к определенным формам рака, а также к болезни Паркинсона и болезни Альцгеймера.

Современные методы тестирования могут быть сложными и длительными. Чтобы противостоять этому и обеспечить раннее обнаружение серьезных заболеваний, мы разработали сверхчувствительную и рентабельную технику тестирования кожи для обнаружения железа в клетках и тканях организма.

Наше последнее испытание продемонстрировало быстрое обнаружение свободных ионов железа с удивительно высокой чувствительностью. Железо может быть обнаружено при концентрациях в частях на миллиард, что в десять раз меньше, чем в предыдущих нанозондах.

Наш датчик является многофункциональным и может применяться для глубокой визуализации тканей, включая небольшой зонд, который может визуализировать структуру сложных биологических тканей и синтетических каркасов. "

Г-н. Поория Лесани из Отдела тканевой инженерии и биоматериалов и Центра инновационной биоинженерии ARC

Испытанный на коже свиньи, нанозонд превзошел современные методы визуализации глубоких тканей и быстро проник в биологическую ткань на глубину до 280 микрометров и оставался обнаруживаемым на глубинах до 3000 микрометров – около трех миллиметров – в синтетической ткани.

Команда стремится протестировать нанозонд на более крупных моделях животных, а также исследовать другие способы его использования для определения структуры сложных биологических тканей.

Мы надеемся интегрировать нанозонд в сенсорную систему «лаборатория на чипе» – портативный диагностический инструмент для анализа крови, который позволит клиницистам дистанционно контролировать здоровье своих пациентов.

«Системы« лаборатория на чипе »относительно просты в эксплуатации и требуют от пациента только небольших образцов крови, чтобы получить точное представление о потенциальных нарушениях ионов трехвалентного железа в организме, что способствует раннему вмешательству и профилактике заболеваний». он сказал.

Нанодатчики также могут быть изготовлены из отходов сельского хозяйства и нефтехимии, что обеспечивает дешевое и устойчивое производство.

Источник: https://www.sydney.edu.au/