«Гормонометры» на основе углеродных нанотрубок
Исследователи недавно созданной компании Aneeve Nanotechnologies заявляют, что разрабатываемые ими датчики для регистрации уровня гормонов произведут переворот в лечении бесплодия, симптомов менопаузы и других заболеваний, связанных с изменениями гормонального фона. Разработчики надеются, что эта технология позволит им «печатать» датчики для определения уровней эстрогена и других гормонов в капле крови.
Aneeve Nanotechnologies создана в рамках развернутой университетом Калифорнии в Лос-Анджелесе программы «технологического инкубатора». Компания работает над созданием дешевых датчиков, которые можно будет производить с помощью обычных струйных принтеров и углеродных нанотрубок. Принцип работы такого датчика заключается в том, что взаимодействие с гормоном, например, эстрогеном, будет менять проводимость и оптические свойства нанесенной с помощью принтера микросхемы из нанотрубок, которая при этом будет испускать радиоволны, регистрируемые другим устройством.
На рисунке – микрочипы (слева), на поверхность которых с помощью струйного принтера наносят слой углеродных нанотрубок (справа).
Главный операционный директор компании Космас Галатсис (Kosmas Galatsis) заявил, что конечной целью является создание устройств, удобство применения которых сопоставимо с удобством применения глюкометров, в свое время произведших революцию в лечении диабета.
На сегодняшний день не существует простого в применении и недорогого метода мониторинга гормонального уровня женских гормонов. При проведении клинических исследований или, например, отслеживании гормональных ритмов врачи вынуждены ежедневно или даже два раза в день брать у женщин кровь на анализ. Для применения нового метода женщине достаточно будет уколоть палец и поместить каплю крови на одноразовую тест-полоску.
Новый метод может помочь парам, имеющим проблемы с зачатием. Они смогут отслеживать изменения своего гормонального фона в течение нескольких месяцев и подбирать наиболее благоприятные для зачатия периоды. Еще одной многообещающей перспективой является применение нового метода для изучения процессов, происходящих в организме женщины при наступлении климакса, что позволит определять необходимость проведения заместительной гормональной терапии в каждом конкретном случае.
Разработчики отмечают, что мониторинг гормонального уровня является лишь одним из возможных направлений применения предлагаемой ими технологии, которую можно использовать для изготовления сенсоров практически любого типа.
Выбор разработчиков пал на эстроген и другие половые гормоны из-за существования острой необходимости в подобных «гормонометрах». Существующий прототип сенсора регистрирует эстроген, однако точность определения на сегодняшний день ограничивается нанограммами в миллилитре, тогда как для получения достоверного результата при использовании одной капли крови точность должна быть на три порядка выше (пикограммы на миллилитр).
В конечном итоге разработчики планируют создать устройство, которое будет считывать данные с тест-полосок и перекачивать их в память смартфона в виде легкого для чтения графика. Они надеются получить первый функционирующий прототип тест-системы уже через полтора года.
Евгения Рябцева
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам TechnologyReview: Using Printed Nanocircuits to Sense Hormones
18.01.2010