В Московском Политехе создают биосенсоры для диагностики болезни Паркинсона
МОСКВА, 17 мая. /ТАСС/. Ученые Московского политехнического университета разрабатывают биочувствительные наноматериалы для быстрого измерения уровня нейромедиаторов в организме человека. В перспективе на их основе планируется создать компактный набор сенсоров, который по принципу работы будет напоминать глюкометр, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.
"Мы планируем получить материалы, которые будут чувствительны к дофамину, серотонину и другим нейромедиаторам. Возможность быстрого мониторинга позволит получать более глубокие и интегральные знания относительно различных патологий - болезни Паркинсона и Гентингтона, ряда сердечных заболеваний, связанных с нарушением концентрации нейромедиаторов в организме", - приводит пресс-служба слова руководителя научной группы, доцента Ивана Комарова.
Нейромедиаторы - химические вещества, через которые нервные клетки передают сигналы друг другу. Их концентрация в организме напрямую связана с развитием ряда тяжелых заболеваний. Низкий уровень дофамина выявляется при болезни Паркинсона, синдроме дефицита внимания и гиперактивности, шизофрении и эпилепсии. Избыток этого нейромедиатора коррелирует с сердечной недостаточностью и артериальной гипертензией. Нарушения баланса серотонина связаны с депрессивными расстройствами.
Существующие методы измерения уровня нейромедиаторов - высокоэффективная жидкостная хроматография и иммуноферментный анализ - требуют сложного оборудования и квалифицированного персонала, а результат приходится ждать часами.
В основе разработки - тонкие пленки восстановленного оксида графена, на поверхность которых закрепляются аптамеры: короткие молекулы нуклеиновых кислот, способные с высокой точностью распознавать конкретные молекулы-мишени. Когда аптамер связывается с нейромедиатором, электрические свойства пленки восстановленного оксида графена, на которой закреплены аптамеры, меняются - это изменение и фиксируется как сигнал сенсора. При этом измерение сигнала существенно различается при взаимодействии с молекулой-мишенью относительно других молекул. Такой подход позволяет селективно обнаруживать нейромедиаторы при крайне малых концентрациях, характерных для физиологических жидкостей человека.
Работа ведется при поддержке гранта Российского научного фонда, выделенного по итогам конкурса "Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами".