به گزارش مجله خبری نگار، محققان موسسه علوم هند یک حسگر منحصربهفرد بر اساس فلز خاکی کمیاب تربیوم برای تشخیص آنزیم بتا-گلوکورونیداز، یک نشانگر زیستی مهم برای سرطان کبد، توسعه دادهاند. این کار در مجله Chemistry – An Asian Journal منتشر شده است. این کار در مجله Chemistry – An Asian Journal (CAAJ) منتشر شده است.
آنزیم بتا-گلوکورونیداز در تمام موجودات زنده، از باکتریها گرفته تا انسان، وجود دارد. با این حال، افزایش آن در خون اغلب با ابتلا به سرطان کبد، سرطان روده، سرطان سینه، سرطان کلیه و همچنین عفونتهای دستگاه ادراری و ایدز همراه است.
آنانیا بیسواس، یکی از نویسندگان این مطالعه، توضیح داد: «روشهای تجزیه و تحلیل سنتی اغلب از حساسیت کم و تداخل رنج میبرند. تربیم به دلیل طول عمر طولانی حالت برانگیختهاش، سیگنال تمیزتری را ارائه میدهد.»
این حسگر بر اساس یک ماتریس ژلی از نمکهای اسید صفراوی با یونهای تربیم ساخته شده است که در معرض تابش فرابنفش، نور سبز ساطع میکند. یک ماده آلی خاص به این ماتریس اضافه شده است. در حضور بتا-گلوکورونیداز، این ترکیب تجزیه میشود تا ۲، ۳-DHN آزاد شود که به عنوان یک آنتن عمل میکند: نور فرابنفش را جذب میکند و انرژی را به تربیم منتقل میکند و درخشش سبز آن را تا حد زیادی افزایش میدهد.
برای استفاده عملی، حسگر روی یک دیسک کاغذی اعمال شد - وقتی نمونهای حاوی آنزیم اضافه میشود، زیر لامپ UV شروع به درخشش میکند. منحصربهفرد بودن این روش این است که تجزیه و تحلیل را میتوان بدون تجهیزات گران قیمت انجام داد - یک لامپ UV قابل حمل و نرمافزار رایگان ImageJ کافی است.
حساسیت حسگر بسیار بالا بود: غلظت آنزیم را از ۱۸۵ نانوگرم در میلیلیتر ثبت میکند، در حالی که در صورت آسیب شدید کبدی، بتا-گلوکورونیداز از ۱۰۰۰ نانوگرم در میلیلیتر فراتر میرود.
پروفسور عدی مایترا، سرپرست این مطالعه، گفت: «با توجه به افزایش موارد ابتلا به سرطان کبد، دستگاه ما میتواند به یک ابزار غربالگری بهموقع و مقرونبهصرفه تبدیل شود.»
دانشمندان در حال برنامهریزی آزمایشهای بالینی برای آزمایش عملی این حسگر هستند و امیدوارند که این فناوری به کاهش هزینه تشخیص بیماریهای جدی نه تنها در کشورهای توسعهیافته، بلکه در محیطهای با منابع محدود نیز کمک کند.