• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.07.2022, 10:18
Даниил Сухинов
746

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
27 ноября, 20:20
Максим Абдулаев

Японские биологи повторили античную технологию производства вина из изюма, чтобы выяснить механизм его брожения. Исследователи показали, что сушеный виноград, в отличие от свежего, накапливает на поверхности дикие дрожжи и способен превращать воду в алкоголь без внесения дополнительных заквасок.

26 ноября, 12:39
Игорь Байдов

Что стало настоящим фундаментом власти — умение обрабатывать землю или контроль над некоторыми культурными растениями? Авторы нового исследования пришли к выводу, что появление первых крупных сообществ и государств зависело не от земледелия в целом, а от выращивания определенных злаков. Эти культуры было легко хранить и, еще важнее, невероятно просто облагать налогом, что и дало толчок появлению цивилизации.

27 ноября, 11:05
Игорь Байдов

Долгое время ученые полагали, что сотни гигантских статуй на острове Пасхи создали представители местной общины под руководством одного вождя. Однако авторы нового исследования поставили эту гипотезу под сомнение. Детальная трехмерная карта главного каменного карьера острова указала на более сложную картину. Вероятно, монументы были плодом творчества и соперничества небольших независимых групп.

21 ноября, 10:02
ПНИПУ

Так называемые зумеры и альфа, несмотря на молодой возраст, уже формируют ключевые поведенческие и потребительские тренды. Ученые Пермского Политеха рассказали, почему обозначение поколений начали с конца алфавита, как альфа и зумеры отличаются в способности к терпеливости, совмещении цифрового и реального «Я», подходу к профессиональной деятельности и отношении к финансам, какое мышление пришло на смену клиповому и как использование искусственного интеллекта повлияет на авторитет родителей.

26 ноября, 16:18
ФизТех

Коллектив российских ученых из МИРЭА — Российского технологического университета, Центра фотоники двумерных материалов МФТИ, Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова РАН и ряда других ведущих научных центров провел глубокое исследование кристаллической структуры широко используемых пьезоэлектрических материалов на основе цирконата-титаната свинца. Используя метод рентгеноструктурного анализа, исследователи впервые смогли в деталях установить, как небольшие химические добавки кардинально меняют фазовый состав керамики и напрямую определяют ее электрофизические характеристики. Это открывает путь к целенаправленному дизайну «умных» материалов с заранее заданными свойствами для передовой электроники и сенсорики.

26 ноября, 17:00
Курчатовский институт

Фосфор – элемент, играющий ключевую роль в росте растений. В сельском хозяйстве он используется в составе многих минеральных удобрений. В то же время фосфор, содержащийся в сточных водах — серьезный загрязнитель, который при попадании в водоемы нарушает баланс экосистем и вызывает цветение водорослей. Ученые Национального исследовательского центра «Курчатовский институт» и Южного федерального университета предложили новый экологичный способ выделения фосфора из сточных вод с помощью фотосинтезирующих микроорганизмов.

20 ноября, 13:12
Полина Меньшова

Человеческие языки разнообразны, но это разнообразие ограничивается повторяющимися закономерностями. Пытаясь описать правила, которым подчиняются различия в грамматике, лингвисты сформулировали ряд так называемых грамматических универсалий — утверждений, предположительно верных для всех или большинства языков мира. Международная команда ученых провела статистический анализ на материале 2430 языков и обнаружила, что соответствующими действительности можно считать около трети таких утверждений.

8 ноября, 18:29
Адель Романова

По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.

12 ноября, 10:47
Максим Абдулаев

Ученые открыли новый, ранее неизвестный способ передвижения бактерий по поверхностям, для которого не нужны жгутики. Эти микроорганизмы на краю колонии переваривают сахара, выделяют метаболиты и создают осмотическое давление. Оно вызывает микроскопическое «цунами», и на нем бактерии катятся вперед.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно