Новое открытие с наночастицами может устранить необходимость холодильного хранения для некоторых тестов

Многие диагностические тесты используют антитела для выявления широкого спектра заболеваний — от инфекции вирусом Зика до болезней сердца и даже некоторых форм рака. Антитела захватывают и помогают обнаруживать белки, ферменты, бактерии и вирусы, присутствующие при травмах и болезнях. Для сохранения своей жизнеспособности антитела должны постоянно храниться при низкой температуре, что часто требует наличия холодильников с электрическим питанием. Это делает диагностическое тестирование в развивающихся странах, зонах бедствий, удалённых районах и даже зонах военных действий крайне дорогим и трудным.

Инженеры из Вашингтонского университета в Сент-Луисе и Лаборатории исследований ВВС США нашли недорогое решение: защитное покрытие, которое может полностью устранить необходимость холодного хранения и изменить возможности медицинской диагностики там, где она наиболее необходима.

Команда ранее использовала крошечные золотые наностержни в био-диагностических исследованиях, измеряя изменения их оптических свойств для количественного определения концентраций белков в биожидкостях: чем выше концентрация, тем выше вероятность травмы или заболевания.

В новом исследовании, опубликованном в Advanced Materials, команда вырастила металло-органические каркасы (MOF) вокруг антител, прикреплённых к золотым наностержням. Кристаллические MOF сформировали защитный слой вокруг антител и предотвратили потерю их активности при повышенных температурах. Защитный эффект сохранялся в течение недели даже при хранении образцов при 60°C.

Защитный слой MOF можно быстро и легко удалить с антител простым промыванием слабокислой водой, после чего диагностическая полоска или бумага сразу готова к использованию.

Эта технология позволит проводить скрининг на биомаркеры заболеваний в условиях городских и сельских клиник, где немедленное наблюдение за пациентом критически важно для лечения и благополучия. Тестирование на месте устраняет временной лаг, связанный с отправкой образцов крови/мочи в центральную лабораторию и поиском пациентов для обсуждения результатов. Кроме того, это может снизить расходы, связанные с охлаждаемой транспортировкой и хранением.

Защита антител на поверхностях сенсоров с помощью MOF идеально подходит для сохранения биораспознавательных способностей сенсоров, предназначенных для использования на поле боя. Она обеспечивает замечательную стабильность и чрезвычайно проста в удалении непосредственно перед использованием.