Микроскопични нанотехнологични цветни слайдове могат да променят начина, по който идентифицираме болестта

NanoMslide в употреба. (Университет La Trobe)

Нарича се NanoMslide: Пет години в разработка, той може да работи в тандем с конвенционален микроскоп, за да донесе рак клетки в различни цветове, което позволява на експертите да забелязват много по-лесно признаците на заболяването.

Новата технология се основава на физиката на плазмоните - трептения в заредени частици, като електрони. Тънките слоеве сребро осигуряват цели полета от свободно роуминг електрони, които, когато се стимулират от светлина, се подреждат по специфичен начин.

Поставянето на малки, наноразмерни пори в среброто манипулира структурата на светлината, така че докато тя преминава нагоре през тъканта, ще бъдат избрани определени цветове, създавайки спектър, който зависи от фините разлики в структурата на пробата и – което е важно – нейните собствени електронни конфигурации.

Ефективно предметното стъкло на микроскопа се превръща в сензор, разкриващ състава на клетките, поставени върху него чрез цветно кодирано светлинно шоу. Обещава да даде възможност за диагностициране на заболяването, което се прави по-рано и по-бързо от преди, без трудоемко прилагане на петна, които рискуват да повредят пробите.

Раковите клетки, подчертани под микроскоп. (Университет La Trobe)

„Когато за първи път погледнах тъкан под микроскоп на NanoMslide, бях невероятно развълнуван,“ казва биохимикът Белинда Паркър от университета La Trobe в Австралия.

„За първи път видях ракови клетки да изскачат върху мен. Те бяха с различен цвят от околната тъкан и беше много лесно да ги различим от околните клетки.

Паркър и нейните колеги описват разликата като преминаване от черно-бяла телевизия към цветна – значи голям скок. Със съществуващите техники опитът да се идентифицират ракови клетки под микроскоп може да бъде малко като търсене на игла в купа сено.

Екипът използва различни усъвършенствани техники за производство, някои от които току-що са разработени, за да произведе своите слайдове. След като технологията бъде увеличена, тя трябва да се окаже полезна в редица медицински и немедицински условия.

Тези нанотехнологични слайдове изискват много по-малко време за подготовка от съществуващите техники и резултатите могат да бъдат получени само за 10 минути. В критични за времето ситуации – решаване кои части от тумор да бъдат отстранени по време на операция например – това е изключително полезно.

„Сегашните подходи към тъканното изобразяване често разчитат на оцветяване или етикетиране на клетки, за да ги направят видими под микроскоп,“ казва физикът и химик Брайън Аби , също от университета La Trobe.

„Дори с оцветяване или етикетиране, за патолозите може да бъде предизвикателство да открият ракови клетки, с риск някои проби да бъдат погрешно диагностицирани, особено по време на много ранните стадии на заболяването.“

Колкото и ефективен да е NanoMslide, изследователите все още не са сигурни точно какво отличава различните цветове: може да са протеините в клетките, предполагат те, или нещо общо с клетъчните скелети или как са организирани клетките.

Вече е завършено проучване, показващо как нанотехнологията подобрява процеса на избиране на ранен стадий на рак на гърдата от доброкачествени лезии, като се използват както човешка тъкан, така и миши модел: визуално раковите клетки показват „добра диференциация“ от други клетки, изследователите отчет.

Екипът вече е уверен, че NanoMslide може да бъде адаптиран да търси различни видове рак и дори напълно различни заболявания. Създателите му в момента работят, за да превърнат технологията във форма, която да може да се използва с търговска цел.

„Нашата визия е да разширим нашата технология, за да подпомогнем диагностицирането на редица други видове рак чрез анализиране на всички видове тъканни срезове, както и използване в растителната биология и селското стопанство,“ казва Аби .

Изследването е публикувано в Природата .

За Нас

Публикуването На Независими, Доказани Факти От Доклади За Здравето, Пространството, Природата, Технологиите И Околната Среда.