A lab on a chip
„A lab on a chip” concentrează într-un singur microcip pipetele, tuburile de testare şi instrumentele de analiză a unui laborator de chimie modern,” a declarant Zeng.„De asemenea, tehnologia microfluidă, a fost inspirată de electronicele semiconductoare revoluţionare şi a intrat în faza de dezvoltare intensivă începând cu anii 1990. În esenţă, aceasta permite manipularea precisă a volumelor de fluid minuscule în procente de până la 1/1000000000000 la un litru sau mai puţin pentru a efectua mai multe funcţii de laborator, cum ar fi purificarea de probă, funcţionarea reacţiilor chimice şi biologice, precum şi măsurarea analitică”.
Zeng şi colegii săi cercetători au dezvoltat „lab on a chip” pentru depistarea precoce a cancerului pulmonar – cauza principală a deceselor provocate de cancer în Statele Unite, în prezent. Cancerul pulmonar este detectat, în majoritatea cazurilor, printr-o biopsie invazivă, după ce tumorile ajung să fie mai mari de 3 cm în diametru şi chiar în stadiul de metastaze, potrivit cercetătorului britanic.
Prin utilizarea „lab on a chip”, cancerul pulmonar ar putea fi detectat mult mai devreme, cu o singură picătură de sânge folosită drept mostră de analiză.
„Majoritatea cancerelor de plămâni sunt diagnosticate pe baza simptomelor care indică faptul că funcţiile normale pulmonare au fost deja deteriorate”, a spus Zeng. „Spre deosebire de unele tipuri de cancer, cum ar fi cel de sân sau cancerul de colon, în cazul cancerului pulmonar nu a fost acceptat încă instrumentul de screening disponibil pentru detectarea acestuia în stadiu incipient. Diagnosticarea cancerului la plămâni necesită eliminarea unei bucăţi din ţesutul acestora pentru examinarea la nivel molecular. Biopsia este adesea imposibil de folosit pentru diagnosticarea timpurie a cancerului ca tumoră în curs de dezvoltare, deoarece este prea mică pentru a fi vizibilă sub razele instrumentelor de formare a imaginii. În schimb, testul nostru pe bază de sânge este minim invaziv, ieftin şi mai ales sensibil, fiind potrivit pentru screening-ul populaţiei, reușind să detecteze tumorile în stadiu incipient”.
Zeng a declarat că prototipul „lab on a chip” este realizat dintr-un cauciuc siliconic utilizat pe scară largă, numit polidimetilisiloxanul şi foloseşte o tehnică numită „on-chip immunoisolation.”
„Am folosit benzi magnetice de 3 micrometri în diametru pentru a poziţiona exozomii în partea de jos a probelor de plasmă”, a declarat Zeng. „Pentru a evita interferența cu alte specii prezente în plasmă, suprafaţa de talon a fost modificată chimic cu un anticorp care recunoaşte şi se leagă cu o proteină ţintă specifică – de exemplu, un receptor de proteină – prezentă pe membrana exozomului. Plasma care conţine benzile magnetice curge pe microcanalele de pe cipul ce conţine diagnosticul, în care granulele pot fi uşor colectate folosind un magnet pentru a extrage exozomii care circulă prin plasmă.”
Pe lângă cancerul pulmonar, „lab on a chip” poate fi utilizat pentru a detecta o serie de tipuri de cancer cu potenţiale forme mortale.
„Tehnica noastră oferă o platformă generală pentru a detecta tumorile legate de exozomi, pentru diagnosticarea cancerului”, a spus el. „În plus, faţă de cancerul pulmonar s-au efectuat teste şi pentru cancerul ovarian, teste care au fost incluse tot în acest studiu. În teorie însă, se aplică şi altor tipuri de cancer. Scopul nostru pe termen lung este de a folosi această tehnologie în investigaţii clinice cu implicare patologică a exozomilor în dezvoltarea tumorii. Astfel de notificări ar contribui la dezvoltarea biomakerilor cu o predicţie mai bună şi mai eficientă, ce ar avea ca final rezultate clinice mai bune. ”
Sursa: Science Daily
