• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.07.2022, 10:18
Даниил Сухинов
747

Ученые предложили диагностировать заболевания по анализу слез

❋ 4.5

В новом исследовании ученые из Китая и США сообщили о разработке нанопористой системы iTEARS, позволяющей диагностировать различные заболевания глаз, системные (мультиорганные), нейродегенеративные и раковые заболевания по анализу слез пациента.

Кадр из фильма "Плакса" (Cry-Baby, 1990) / © Universal Pictures / Автор: Godefridus Victorinus

Чтобы поставить правильный диагноз пациенту, необходимо достоверно оценить имеющиеся у него симптомы, которые зачастую могут быть незаметны на ранних стадиях или изменяться при прогрессировании заболевания. Для повышения точности, скорости и удобства постановки диагнозов современные клинические исследования направлены на разработку неинвазивных способов одновременного выявления целого ряда заболеваний. 

Анализ экзосом — наноразмерных внеклеточных пузырьков, содержащих различные метаболиты, белки, липиды и регуляторные РНК — как раз один из таких перспективных неинвазивных методов диагностики. Он позволяет получать достоверную информацию о состоянии производящих экзосомы клеток и тканей, выявлять биологические маркеры заболеваний в содержимом этих пузырьков, что поможет с высокой точностью поставить правильный диагноз, а также следить за развитием или успешностью лечения прогрессирующих заболеваний. Экзосомы можно найти в самых разных биологических секретах организма — крови, моче, слюне и слезах. 

Однако современные методы выделения экзосом из образцов биологических жидкостей требуют длительных и сложных этапов обработки либо больших объемов материала. Слезы хорошо подходят в качестве материала, поскольку их можно собрать быстро и неинвазивно, хотя в крайне небольшом количестве. 

Поэтому исследователи из Медицинского университета Вэньчжоу (Китай) и Гарвардской медицинской школы (США) разработали специальную нанопористую мембранную систему анализа экзосом из слезных выделений, способную работать с такими микрообъемами. Подробное описание своей системы ученые изложили в статье, опубликованной в журнале ACS Nano Американского химического общества.

Краткое описание схемы работы системы iTEARS / © Liang Hu et al, ACS Nano, 2022

Разработка команды исследователей — по сути, модификация первоначальной системы, работавшей с образцами мочи и плазмы крови. После сбора образцов система, названная iTEARS («интегрированный анализ слезных экзосом при помощи системы быстрой изоляции»), всего за пять минут фильтрации через нанопористые мембраны позволяет выделить экзосомы из слезной жидкости. Затем из этих внеклеточных пузырьков выделяют нуклеиновые кислоты и белки и анализируют на другом устройстве.

Проведенный анализ более 900 белков, полученных из экзосом, позволил успешно различить пациентов с разными типами синдрома сухого глаза и отличить тех, у кого не было никаких офтальмологических заболеваний. Аналогично iTEARS помог зафиксировать различия в составе экзосомной микроРНК у пациентов с диабетической ретинопатией и здоровых людей. Причем авторы предполагают, что их система может также отслеживать прогрессирование этого заболевания с течением времени.

Ученые уверены, что их работа приведет к созданию более чувствительной, быстрой и минимально инвазивной молекулярной диагностике не только различных заболеваний глаз, но и многих системных (затрагивающих сразу несколько органов и тканей), нейродегенеративных и раковых заболеваний с использованием всего нескольких слезинок.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

19 августа, 12:49
Мария Азарова

Воспоминания не исчезают бесследно: иногда пережитый опыт перестает влиять на поведение, хотя его след продолжает сохраняться в мозге. Ученые решили проверить, можно ли вернуть такую «забытую» память и что произойдет, если напомнить о произошедшем не совсем точно.

18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий