Новая технология может повысить скорость и чувствительность тестов для выявления болезней

Команда учёных из Йельского университета разработала способ быстрого манипулирования и сортировки различных клеток крови с использованием намагничивающихся жидкостей. Результаты, опубликованные в онлайн-версии Proceedings of the National Academy of Sciences, могут значительно улучшить скорость и чувствительность тестов для обнаружения биомаркеров рака, заболеваний крови, вирусов и других болезней.

Как это работает?

• Используются биосовместимые феррожидкости — жидкости с магнитными наночастицами, обладающие правильным уровнем pH и солёности, чтобы человеческие клетки могли выживать в них несколько часов.
• Устройство с интегрированными электродами генерирует магнитный полевой паттерн, который притягивает наночастицы в феррожидкости.
• Это эффективно выталкивает и перемещает гораздо более крупные немагнитные клетки (эритроциты, серповидные клетки, бактерии) по определённым каналам.
• В зависимости от частоты магнитного поля исследователи могут манипулировать и сортировать разные типы клеток по их размеру, эластичности и форме.

Ключевые преимущества:

• Не требует прикрепления биомаркеров (меток) к клеткам.
• Не нужна трудоёмкая подготовка или постобработка образцов.
• Позволяет направлять клетки (включая больные) прямо к сенсорам, что резко повышает эффективность обнаружения.

Потенциальное применение:

• Раннее выявление рака, где может быть одна опухолевая клетка на миллиард здоровых.
• Обнаружение заболеваний крови, вирусов (например, ВИЧ).
• Создание портативных сенсоров для анализа образцов крови за минуты вместо часов или дней.
• «Всё, что можно поместить в раствор феррожидкости, потенциально можно обнаружить этим способом», — отмечает руководитель исследования Хур Косер.