Ученые из Санкт-Петербурга разработали устройство для экспресс-выявления окислительного стресса и новый метод оценки повреждений сердечной ткани

В Санкт Петербурге создали устройство для экспресс выявления окислительного стресса Исследователи из Университета ИТМО Санкт Петербургского академического университета им Ж И Алферова РАН и Института аналитического приборостроения РАН разработали устройство для выявления повреждений клеток связанных с ускоренным старением и развитием онкологических и других заболеваний По данным разработчиков прибор превосходит существующие методы анализа по точности в 1 5 2 раза и может стать основой для экспресс тестов нового поколения Повреждения клеток во многом обусловлены накоплением в организме активных форм кислорода Их избыток вызывает окислительный стресс состояние при котором повреждаются белки и ДНК повышается риск развития рака сердечно сосудистых и нейродегенеративных заболеваний Среди факторов способствующих накоплению свободных радикалов курение алкоголь загрязнение воздуха и хронические болезни В основе разработки лежит метод хемилюминесценции излучения света в ходе химической реакции В качестве индикатора используется люминол который начинает светиться при взаимодействии с активными формами кислорода Ученые создали микрофлюидный чип с системой микроканалов специального рельефа обеспечивающего быстрое и равномерное смешивание жидкостей что повышает точность измерений В дальнейшем команда планирует оптимизировать управление потоками в микроканалах для более детального анализа динамики биохимических процессов Исследование получило поддержку от гранта РНФ 23 72 00045 Фотоника плазмон усиленной хемилюминесценции и безызлучательного переноса энергии к светоизлучающим в ближней ИК области полупроводниковым нанокристаллам для биомедицины в 2023 году

Ученые из Санкт Петербурга создали высокоточный микроканальный сенсор который способен вдвое точнее традиционных методов выявлять ключевые биомаркеры старения а также сердечно сосудистых и неврологических заболеваний Разработка может использоваться для экспресс анализов по капле крови отслеживания эффективности лечения онкологических заболеваний и в фармацевтических исследованиях Другие страны объединения также проводят биомедицинские исследования и развивают сферу здравоохранения В Китае ученые разработали сверхгибкий биоэлектронный пластырь способный плотно прилегать к чувствительным или структурно сложным органам и подавать лекарство внутрь них Таким образом пластырь позволяет проводить локализованное лечение минимизируя побочные эффекты В Иране шесть препаратов для клеточной терапии получили официальное одобрение местного регулятора и стали доступны для пациентов В Бразилии президент Луис Инасиу Лула да Силва заявил что страна способна производить 100 собственных лекарств Он подчеркнул стремление Бразилии укрепить национальную медицинскую отрасль и расширить внутреннее производство в рамках программы Nova Indústria Brasil MAX ВК ДЗЕН Поделиться бустом

Российские ученые научились видеть скрытые повреждения сердечной ткани в режиме реального времени Коллектив исследователей Института биофизики будущего МФТИ и ИТМО разработал новый оптический метод позволяющий с высокой точностью оценивать метаболические нарушения в живой сердечной ткани вызванные недостатком кислорода ишемией Этот подход основанный на анализе свечения молекулы энергии NADH впервые позволил создать карты ишемического повреждения устойчивые к главным помехам биологических образцов рассеянию и поглощению света Результаты исследования позволят значительно повысить точность оценки жизнеспособности донорских сердец и мониторинг состояния пациента во время длительных операций на открытом сердце Работа опубликована в журнале Chaos Исследование поддержано грантом РНФ Нарушения в клеточном энергетическом обмене и окислительно восстановительном балансе являются признаками многочисленных хронических заболеваний включая рак диабет нейродегенеративные и сердечно сосудистые заболевания ишемии Эти нарушения часто проявляют тканевые и субклеточные особенности нашего организма что увеличивает потребность в высокоточных методах оценки метаболической активности Одна из многообещающих стратегий визуализация молекулы NADH никотинамидадениндинуклеотида ключевого переносчика электронов при этом обладающего автофлуоресценцией в видимом диапазоне света Благодаря активному участию NADH в клеточных биохимических процессах его можно считать простым маркером недостаточного снабжения тканей кислородом позволяющим различать изменения в органах ЧИТАТЬ ПОЛНУЮ ВЕРСИЮ oncologyru

Исследователи Университета ИТМО Санкт Петербургского академического университета имени Ж И Алферова РАН и Института аналитического приборостроения РАН разработали микрофлюидное устройство для более точного определения активных форм кислорода АФК Система на основе микроканалов позволяет фиксировать окислительный стресс в 1 5 2 раза точнее классического метода Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда Избыточные активные формы кислорода повреждают белки и ДНК вызывая окислительный стресс состояние которое ускоряет старение и повышает риск развития онкологических заболеваний а также возрастных болезней головного мозга сердца и сосудов Традиционно уровень АФК определяют по свечению люминола однако метод требует больших объемов реагентов и образца а ручное дозирование и медленное перемешивание снижают точность анализа Ученые создали микрофлюидный чип в котором раствор с АФК и люминол проходят через систему микроканалов со специальным рельефом Эту систему авторы предварительно смоделировали в COMSOL программе для математического моделирования физических процессов что позволило рассчитать и затем воссоздать наиболее эффективную форму каналов Устройство позволило измерить уровень активных форм кислорода в экспериментальной смеси в 1 5 2 раза точнее классического метода в котором погрешности возникают из за длительности анализа и неоднородного смешивания реагентов Микрофлюидная система дает возможность в режиме реального времени отслеживать протекание реакции а значит исследователи смогут изучать механизмы взаимодействия веществ что очень важно как для фундаментальных химических исследований так и для фармацевтики Предложенное нами устройство прокладывает путь к созданию нового поколения аналитических инструментов для разнообразных биомедицинских задач например для проведения экспресс анализов у пациентов по капле крови и оценки эффективности терапии онкологических заболеваний В дальнейшем мы планируем совершенствовать режимы управления потоками в микроканалах что позволит более детально анализировать динамику протекающих процессов рассказывает участник проекта поддержанного грантом РНФ Глеб Симоненко инженер исследователь Международного научно образовательного центра физики наноструктур Университета ИТМО Результаты опубликованы в журнале Microchemical Journal Подробнее в материале РИА Новости РНФ Телеграм ВКонтакте MAX новостинауки РНФ физика