Mokslo ir technologijų pasaulis

Praėjus Helovynui ir Vėlinių išvakarėse neblogai atskirti gyvuosius nuo mirusiųjų. O jei dar tai galima atlikti nebrangiai ir magnetiškai – tuo geriau.

Tam tikra magnetinė levitacija gali atskirti gyvas ir mirusias ląsteles, niekaip jų nepakeisdama ir nesužalodama. Šis procesas galėtų būti panaudojamas bet kam, nuo vaistų išradimo iki audinių inžinerijos.

Paparastai ląstelės nugrimzta į skysčio, kuriame jos auginamos, dugną. Gozde Durmus iš Stanfordo universiteto Kalifornijoje su kolegomis, panaudodami magnetizmą, sukūrė būdą joms „levituoti“.

„Viskas Žemėje turi magnetinių savybių,“ sako Durmus. Jos komanda sudeda ląsteles į skystį, kuriame yra silpnai magnetiško, arba paramagnetiško, retųjų žemių elemento gadolinio jonų. Tokia gadolinio forma nėra toksiška, ji švirkščiama žmonėms, siekiant padidinti magnetinio rezonanso aparatu gaunamų vaizdų kontrastą.

Tada skystis supilamas į stiklinį vamzdelį, kurio viršuje ir apačioje yra paprasti pigūs magnetai. Taip ląsteles veikia į viršų kelianti magnetinė jėga, kuri priešinasi gravitacijai – ląstelės laikosi lygyje, kuris priklauso nuo jų tankio.

„Tai atlikti gan paprasta,“ sako Durmus, šią techniką pirmą kartą aprašiusi 2015 m. ir nuo tada tobulinusi jos pritaikymą. „Tokius įtaisus gali pasidaryti bet kas.“

Naujausiame tyrime, Durmus parodė, kad šis metodas gali būti panaudotas atskirti gyvas ir mirusias ląsteles, nes žuvusių ląstelių tankis padidėja. Dabar tam naudojamas ne vienas būdas, tarkime, ląstelių sukimas centrifuga, bet dabar naudojami procesai delikačias ląsteles žaloja.

Levitacija yra gerokai švelnesnė, pažymi Durmus, ir be to, leidžia tyrėjams stebėti vykstančius procesus, nes mirusios ląstelės iškart ima grimzti. „Praktiškai galime stebėti ląstelių mirtį esamuoju laiku,“ sako ji.

Ši technika medicinoje gali būti panaudota kuo įvairiausiai. Pavyzdžiui, galima pridėti vaistą ir stebėti, koks jo lygis yra toksiškas sveikoms ląstelėms, ar kiek jo reikia nužudyti bakterijoms, ir taip padėti kuriant antibiotikus.

Audinių inžinieriai kuria organų 3D „spausdinimo“ būdus. Tam būtina atskirti sveikas ląsteles nuo mirusių ar mirštančių ir kitų priemaišų. „Ši [technika] atlieka tai sparčiai,“ sako Durmus.

Harvardo universiteto komanda šia technika nustato nelegalius kvaišalus. Kitos grupės, panaudodamos itin galingus magnetus, levitavo gyvūnus.

Michael Le Page
www.newscientist.com