Ученые из Германии разработали технологию биосенсорных «татуировок» — Naked Science
5 минут
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.
26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

26 февраля
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

28 февраля
75 минут
Редакция

Наверное, еще с того момента, как первые наши прапрапредки обрели сознание, человек боялся смерти и искал пути ее предотвратить или отсрочить. Древний человек жаждал утешения в представлениях о загробном мире, позже алхимики пытались изобрести зелья, которые помогли бы достичь бессмертия. С развитием науки ученые стремились понять, как работает наша смертность на клеточном уровне и еще глубже – и можно ли серьезно изменить отмеренный человеку век. Именно о теломерах часто говорят как о некоем секрете долголетия, том самом волшебном рычаге в ДНК, который может прибавить один-два десятка лет к нашей жизни. Так ли это?

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

22 февраля
5 минут
Илья Ведмеденко

Новое видео демонстрирует использование новейшего российского разведывательно-ударного БПЛА «Орион» на территории Сирии. Ранее этот комплекс приняли на вооружение.

24 февраля
10 минут
Мария Азарова

Ученые провели анализ по 353 профессиям и оценили, насколько различия в статусе потребления алкоголя можно объяснить родом занятий.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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: