Piktybinių audinių būklę organizme seks implantuojami mikrojutikliai

Savo išvaizda jutiklis primena mikroskopinį ledinuką. Tačiau tai ne šiaip koks pypsintis daviklis geografinei gyvo objekto padėčiai nustatyti. „Tai – ištisa laboratorija. Tokias nuo šiol galėsime implantuoti pacientų organizmuose, jos nesukels jokių nepatogumų ir išvaduos nuo chirurginių intervencijų būtinybės“ – savo išradimą pristato Masačiusetso technologijų instituto specialistas Maiklas Sima (Michael Cima).

Tai – naujausias mokslininkų ginklas kovoje su vėžiu. Miniatiūrinis įrenginys organizme stebės piktybinių auglių plėtimąsi ar traukimąsi – invazyvių procedūrų stebint onkologinius audinius nebereikės. Jutiklis yra toks mažas, jog tilptų medicininėje adatoje, o į audinius galėtų būti implantuojamas biopsijos procedūros metu.

Jutiklio kapsulės tuštuma užpildyta magnetinėmis nanodalelėmis, kiekviena kurių turi po keletą monokloninių antikūnių. Pastarieji yra baltymai, užprogramuoti taip, kad trauktų specifines molekules, pavyzdžiui, hormoną hCG (angl. k. – „human chorionic gonadotrophin“), kurio perteklius organizme atsiranda piktybiniam navikui įsimetus į sėklides arba kiaušides.

Pusiau pralaidžiomis jutiklio membranomis specifinės molekulės „atviliojamos“ į jutiklio kapsulę. Tuomet medikams tereikia magnetinio rezonanso įrenginiu „perskaityti“ kapsulėje sukauptą informaciją apie naviko būklę (augimą arba traukimąsi) – apie tai bylos didesni ar mažesni su vėžiu susijusių molekulių spiečiai.

Mokslininkai mikroįrenginį išbandė su pelėmis: į šių organizmus implantavus žmogaus vėžio audinio ląstelių, magnetinio rezonanso metu paaiškėjo, kad jutikliuose navikai pelių organizmuose eksperimento metu augo – jutiklio kapsulėse specifinių molekulių buvo vis daugiau.

Šitame eksperimente (taip pat su pelėmis) mokslininkai savo sukurtą jutiklį modifikavo, perorientuodami jį į širdies infarkto tikimybę numatančią priemonę. Tam tereikėjo jutiklio kapsulę užpildyti antikūniais, kurie jungiasi su trimis baltymų rūšimis, organizme išskiriančiomis plyšus širdies raumens audiniams. Dirbtinai sukėlus širdies smūgį, į graužikų odą implantuoti jutikliai labai tiksliai matavo širdies audinių pažeidimo laipsnį: kuo daugiau buvo stebima specifinių baltymų, tuo pavojingesnis buvo širdies smūgis ir tuo aiškiau apie tai pranešdavo sustiprėjęs magnetinio rezonanso signalas.

Širdies infarkto diagnostikai modifikuotas jutiklis itin pasitarnautų stebint tuos pacientus, kuriuos gali ištikti vadinamasis „tylusis“ širdies smūgis (jo metu nebūna akivaizdžių simptomų ir širdies srityje jaučiamas tik nežymus skausmas) arba pakartotinis širdies smūgis.