Сверхэффективное обнаружение наночастиц из раковых клеток с помощью лазерного света
Можно ли обнаружить частицы размером с вирус всего за пять минут? Ученые из Осакского столичного университета утверждают, что да, благодаря их инновационному методу сверхбыстрого и сверхчувствительного количественного измерения биологических наночастиц. Это открывает возможности для ранней диагностики широкого спектра заболеваний.
Внеклеточные везикулы (EVs) нанометрового масштаба, включая экзосомы диаметром 50–150 нм, играют ключевую роль в межклеточной коммуникации. Они рассматриваются как биомаркеры различных заболеваний и средства доставки лекарств. Поэтому быстрое и чувствительное обнаружение наноразмерных EVs в малых образцах критически важно для ранней диагностики трудноизлечимых болезней, таких как рак и болезнь Альцгеймера. Ранее для выделения таких везикул из культуральной среды клеток требовался сложный и длительный процесс ультрацентрифугирования.
Исследовательская группа под руководством профессора Такую Иида, доцента Шихо Токонами и доцента Икухико Накасе из Научно-исследовательского института систем лазерного ускорения (RILACS) Осакского столичного университета использовала лазерный свет для ускорения реакции между наноразмерными EVs, полученными из раковых клеток, и микрочастицами, модифицированными антителами. Результаты опубликованы в журнале Nanoscale Horizons.
Трехмерная структура образовавшихся агрегатов была проанализирована с помощью конфокальной микроскопии. В результате исследователи продемонстрировали возможность измерить примерно 103–104 наноразмерных EVs, содержащихся в образце объемом 500 нЛ, всего за пять минут.
Профессор Иида подвел итог: «Это достижение предоставляет метод для сверхбыстрого и сверхчувствительного количественного измерения биологических наночастиц, закладывая основу для инновационного анализа межклеточной коммуникации и ранней диагностики различных заболеваний в будущем».