การจับยารักษามะเร็งอาจดูซับซ้อน แต่ในไม่ช้าก็จะกลายเป็นเรื่องง่ายขึ้นมากหนึ่งในสามวิธีการทั่วไปในการรักษามะเร็งคือเคมีบำบัด กระบวนการนี้ใช้สารเคมีออกฤทธิ์ในการทำลายเซลล์ที่ผิดปกติหรือเซลล์เนื้องอก ความท้าทายขั้นพื้นฐานของเคมีบำบัดคือการทำปฏิกิริยากับเซลล์ที่แบ่งตัวอย่างรวดเร็วในร่างกาย ดังนั้นจึงอาจทำให้เกิดผลข้างเคียงที่รุนแรงได้
นักวิทยาศาสตร์จาก สถาบันนวัตกรรมและเทคโนโลยี
ด้านสุขภาพมหาวิทยาลัยแห่งชาติสิงคโปร์ ได้พัฒนาเทคโนโลยีติดตามการรักษาเพื่อประเมินปฏิกิริยาระหว่างยากับเซลล์มะเร็งเพื่อปรับปรุงข้อเสียของเคมีบำบัดและการรักษาแบบกำหนดเป้าหมายอื่นๆ นักวิจัยได้อธิบายถึงเทคโนโลยีนี้ ซึ่งมีชื่อว่าการตรวจสอบถุงน้ำนอกเซลล์ของการครอบครองโมเลกุลขนาดเล็กและการแสดงออกของโปรตีน (ExoSCOPE) ในนาโนเทคโนโลยีธรรมชาติ
เทคโนโลยี ExoSCOPE
ExoSCOPE อาศัยถุงน้ำเล็กๆ คล้ายอนุภาคนาโนที่เซลล์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลั่งออกมา โดยเฉพาะเซลล์มะเร็ง ถุงที่เรียกว่า extracellular vesicles (EVs) ประกอบด้วยส่วนประกอบหลายอย่าง รวมทั้งส่วนประกอบที่รับผิดชอบในการปฏิสัมพันธ์ของยาและการกำหนดเป้าหมาย เทคโนโลยี ExoSCOPE ตรวจสอบความอุดมสมบูรณ์ของ EVs ที่ผลิตในเลือด โดยใช้เซ็นเซอร์พลาสโมนิกเพื่อประเมินว่ายาหรือสารอื่นๆ จับกับ EVs ผ่านตัวรับโปรตีนจำเพาะได้อย่างไร ซึ่งจะช่วยให้นักวิจัยเข้าใจและติดตามว่าเซลล์มะเร็งมีปฏิสัมพันธ์กับยาในระดับโมเลกุลอย่างไร
ทีมงานได้ออกแบบโพรบเฉพาะทางซึ่งประกอบด้วยนาโนริงทองคำ ซึ่งใช้ในการระบุตำแหน่งเทียบท่าของยากับเซลล์มะเร็ง เมื่อเทียบกับโพรบที่ออกแบบไว้ก่อนหน้านี้ nanorings เหล่านี้ซึ่งทำหน้าที่เป็นเครื่องสะท้อนเสียงพลาสม่าให้การตรวจจับสัญญาณที่เพิ่มขึ้นโดยการขยายตำแหน่งที่จับของปฏิกิริยาโมเลกุลกับเซลล์มะเร็ง
หัววัดใหม่สามารถขยายสัญญาณจาก EVs ที่มีความจุต่ำสำหรับการกำหนดเป้าหมายยา และช่วยให้สามารถตรวจสอบปฏิกิริยาของโมเลกุลแบบเรียลไทม์ในระหว่างการรักษามะเร็งที่กำลังดำเนินอยู่ พลาสโมนิกเรโซเนเตอร์สร้างฮอตสปอตแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งเพิ่มความไวในการตรวจจับสูงสุด เพื่อเพิ่มการตรวจจับสัญญาณ ทีมงานตรวจสอบให้แน่ใจว่าปฏิกิริยาของโมเลกุลเกิดขึ้นภายในฮอตสปอตเหล่านี้
การใช้งานทางคลินิก
ทีมวิเคราะห์ตัวอย่างพลาสม่าจากผู้ป่วยมะเร็งปอดโดยใช้เครื่องสะท้อนเสียงนาโนพลาสโมนิกเพื่อระบุตัวบ่งชี้มะเร็งที่เป็นไปได้ เมื่อเทียบกับการวิเคราะห์ EV อื่นๆ ผลลัพธ์ ExoSCOPE แสดงให้เห็นการจำแนกโรคที่แม่นยำที่สุด โดยมีพื้นที่ใต้เส้นโค้ง 0.982
นักวิจัยได้ตรวจสอบตัวอย่างเลือดจากผู้ป่วยมะเร็งปอดที่ได้รับการรักษาด้วยยา erlotinib แบบเจาะจงเป้าหมาย เพื่อกำหนดการเปลี่ยนแปลงของเวลาในการครอบครองยาใน EVs ที่เกี่ยวข้องกับมะเร็ง พวกเขาสังเกตว่าแพลตฟอร์ม ExoSCOPE สามารถแยกความแตกต่างระหว่างผลการรักษา (ผู้ตอบและผู้ที่ไม่ตอบสนอง) หลังจากผ่านไปเพียง 24 ชั่วโมงในขณะที่การวิเคราะห์ทางเภสัชวิทยาของเลือดทั่วไปไม่สามารถทำได้
“เทคโนโลยีนี้เป็นแนวทางที่มีแนวโน้มในการติดตามผลการรักษาในเซลล์มะเร็ง” Sijun Pan ผู้เขียนคนแรก กล่าว
ยีนแมงกะพรุน
แอนดรูว์ แฟลนเนอรี หนึ่งในหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ของบริษัทอธิบาย “ก่อนหน้านี้ เรามุ่งเน้นที่ภัยคุกคามทางชีวภาพที่ได้รับการปล่อยตัวโดยเจตนา ระบบใช้เทคโนโลยีที่เรียกว่า CANARY ซึ่งพัฒนาโดยนักวิจัยจากสถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ เซลล์ภูมิคุ้มกันที่ดัดแปลงพันธุกรรมจับกับเป้าหมายเฉพาะอย่างใดอย่างหนึ่ง เช่น สารพิษหรือเชื้อโรค เมื่อพวกเขาทำเช่นนั้น พวกเขาเริ่มเปล่งแสง: “เมื่อเทคโนโลยี CANARY ได้รับการพัฒนาขึ้น [นักวิจัยของ MIT] โดยทั่วไปแล้วจะลอกแบบยีนเดียวกันกับที่แมงกะพรุนใช้ในการเรืองแสง” แฟลนเนอรีอธิบาย นอกเหนือจาก BioFlash แล้ว Smiths Detection ยังใช้แพลตฟอร์ม CANARY ในเซ็นเซอร์เพื่อตรวจหาเชื้อโรคในอาหาร และเพื่อตรวจสอบสุขภาพของพืชในการเกษตร
บริษัทตระหนักดีว่าหาก BioFlash สามารถตรวจจับ SARS-CoV-2 ได้ ก็สามารถป้องกันไม่เพียงแต่จากภัยคุกคามที่เป็นอันตรายเท่านั้น แต่ยังป้องกันผู้ที่ติดเชื้อโดยไม่ได้ตั้งใจอีกด้วย “เราต้องระบุแอนติบอดีที่จะจับกับ SARS-CoV-2 โดยเฉพาะ” แฟลนเนอรีอธิบาย “เราต้องคัดกรองแอนติบอดีหลายตัวที่จะต้านทานต่อการกลายพันธุ์ที่อาจเกิดขึ้นและนำไปสู่การลบเท็จเพื่อให้แน่ใจว่าเราเลือกสิ่งที่ถูกต้อง หนึ่ง. ด้วยวิธีนี้เราจึงมั่นใจได้ว่าแม้ว่าจะมีรูปแบบต่างๆ ปรากฏขึ้น เราก็ยังสามารถตรวจจับได้”
ตอนนี้บริษัทรายงานการทดสอบในโลกแห่งความเป็นจริง
2 ครั้ง: การทดสอบครั้งแรกที่มหาวิทยาลัยแมริแลนด์ บัลติมอร์ และการทดสอบอื่น ๆ ที่มหาวิทยาลัยโอเรกอน ผลการตรวจครั้งแรกในรัฐแมรี่แลนด์ตรวจพบการมีอยู่ของ SARS-Cov-2 ในห้องล็อกเกอร์ ซึ่งนำไปสู่การวินิจฉัยในเชิงบวกสามครั้งในหมู่สมาชิกของทีมกีฬา ในขณะที่ครั้งที่สองยืนยันว่าไม่มีผู้ป่วยในศูนย์วิจัยซึ่งมีสมาชิกทดสอบว่าติดเชื้อ COVID- 19. การทดลองที่โอเรกอนตรวจพบไวรัสที่หายใจออกโดยผู้ป่วยที่ถูกกักกันซึ่งได้รับการยืนยันว่าติดเชื้อโควิด-19
ยืนยันการบรรเทาไวรัส
“ในที่สุด เราต้องการเป็นส่วนหนึ่งของกลยุทธ์การบรรเทาโควิดโดยรวม” วอร์เรน มิโน กรรมการผู้จัดการฝ่ายเทคโนโลยีชีวภาพของ Smiths กล่าว; “ฉันคิดว่าการมีอุปกรณ์ที่จะยืนยันว่ากลยุทธ์บรรเทาผลกระทบนั้นได้ผล ช่วยให้ผู้คนรู้ว่าสิ่งที่พวกเขาทำนั้นมีประสิทธิภาพในการรักษาความปลอดภัยให้กับผู้คน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเราพยายามกลับไปใช้ชีวิตประจำวันตามปกติของเรา”
นาโนโฟโตนิกส์ไบโอเซนเซอร์ทดสอบโควิด-19 ประเด็นร้อนในฟิสิกส์การแพทย์
ลอร่า ผักกาดหอมของสถาบันนาโนวิทยาศาสตร์และนาโนเทคโนโลยีแห่งคาตาลัน ซึ่งกลุ่มบริษัทได้พัฒนาไบโอเซนเซอร์แบบสเปกโตรสโกปีสำหรับโรคซาร์ส-โคฟ-2 รู้สึกประทับใจอย่างระมัดระวัง: “เท่าที่ฉันรู้ ไม่มีวิธีแก้ปัญหาสำหรับการตรวจจับซาร์ส-โควี-2 ในสถานที่ ในอากาศ (หรือละอองลอย) ที่มีขายทั่วไป มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องในระดับการวิจัยทางวิชาการและระดับอุตสาหกรรม แต่ไม่มีใครใกล้เคียงกับการค้าขาย ดังนั้นอุปกรณ์ Smiths นี้สามารถกลายเป็นเครื่องตรวจจับเครื่องแรกและอาจ [มีความต้องการสูง]” เธอกล่าว อย่างไรก็ตาม เธอเตือนว่า “การตรวจหาเชื้อโรคในอากาศนั้นซับซ้อนจริงๆ เนื่องจากอิทธิพลของวิธีการสุ่มตัวอย่างอากาศ ความจำเพาะ (เพื่อหลีกเลี่ยงการทำปฏิกิริยาข้ามกับชีวโมเลกุลและโมเลกุลเคมีอื่นๆ ในอากาศ) และ ที่สำคัญกว่านั้นคือระดับความไว
Lechuga เสริมว่าขณะนี้ยังไม่มีข้อมูลสาธารณะเพียงพอสำหรับเธอในการประเมินอุปกรณ์ Smiths Detection บอกกับPhysics Worldว่าข้อมูลที่เป็นกรรมสิทธิ์ที่เกี่ยวข้องนั้นมอบให้กับลูกค้าที่คาดหวัง
Credit : cateringiperque.com cdmasternow.com cheaplinksoflondonshop.com conviviosfraternos.com
