Ученые из Германии разработали технологию биосенсорных «татуировок» — Naked Science
22.07.2019
Мария Азарова

Ученые из Германии разработали технологию биосенсорных «татуировок»

Они меняют цвет в зависимости от изменения уровней глюкозы, альбумина и pH в организме.

tattoo-health-all
©Wikipedia

Команда ученых во главе с химиком Али Йетисеном из Мюнхенского технического университета (TUM) разработала технологию «подкожной» татуировки, которая способна реагировать и менять свой цвет при изменении уровней глюкозы, альбумина и pH. Об исследовании сообщается в Angewandte Chemie International Edition.

 

«Модификация тела при помощи введения пигментов под кожу — обычай, которому более четырех тысяч лет. <…> Мы создали технологию, которая сочетает в себе искусство татуировки и колориметрические биосенсоры. <…> Датчики татуировки функционировали как диагностические дисплеи, отображая смену цвета в видимом спектре в ответ на изменения уровня рН, концентраций глюкозы и альбумина», — рассказывают ученые.

 

Глюкоза, альбумин и pH были выбраны потому, что по ним яснее всего видно, что в организме происходят какие-либо негативные процессы. Так, альбумин — белок плазмы крови, низкий уровень которого может свидетельствовать о проблемах с почками или печенью, а высокий говорит о проблемах с сердцем. Уровень глюкозы (сахара) в крови, как известно, нужно контролировать при диабете. Пониженный уровень pH указывает на ацидоз (повышенная кислотность), повышенный — на алкалоз (повышенное содержание щелочных веществ). Нарушение кислотно-щелочного баланса в любом случае должны отслеживать врачи.

 

Немецкие специалисты создали краситель, наносимый под кожу, который меняет цвет и помогает тем самым отслеживать изменения в каждом из этих биомаркеров в интерстициальной (тканевой) жидкости.

 

 

Датчик альбумина — желтый краситель, который может становиться голубовато-зеленым при повышении уровня белка . Датчик глюкозы — от салатового до темно-зеленого, соответственно, меняется при повышении уровня сахара в крови. Датчик pH — от желтого (повышенная кислотность) до синего (повышенное содержание щелочи).

 

Пока что новая технология была испытана только на коже свиньи, но результаты многообещающие: «татуировка» меняла цвет, когда ученые изменяли концентрации ключевых биомаркеров. В будущем такое изобретение поможет врачам и их пациентам отслеживать течение хронических заболеваний.

 

Кроме того, проблема в том, что только биомаркер, показывающий уровень pH, был обратимым. Поэтому теперь задача ученых — узнать, как можно сделать такие подкожные татуировки обратимыми и, следовательно, многоразовыми. Следующим шагом станут испытания на животных, в результате которых можно будет понять, вызывают ли чернила какие-либо побочные реакции.

 

В начале месяца ученые из Мюнхенского технического университета сообщили об изобретении «умной» таблетки, которая способна последовательно выделять до трех различных лекарственных веществ прямо в организм.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
5 часов назад
Александр Березин

Среди полностью привитых препаратом от центра «Вектор» процент заболевших Covid-19 слабо отличим от процента заболевших среди тех, кто не прошел вакцинацию. В то же время среди привитых другими вакцинами этот показатель в несколько раз ниже, чем среди непривитых.

7 часов назад
Сергей Васильев

Ученые показали, что удлинение суток ведет к более продуктивному фотосинтезу и, возможно, некогда помогло цианобактериям совершить кислородную революцию на древней Земле.

Позавчера, 13:03
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

Позавчера, 13:03
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

28 июля
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: