Новый сенсор предскажет цитокиновый шторм по составу пота

На конференции Американского химического общества ученые представили сенсор, который предсказывает цитокиновый шторм по составу пота. Изделие получило название SWEATSENSER Dx. Основной его элемент — полоски, несущие антитела к семи провоспалительным белкам: IL-6, IL-8, TNF-α, Apo2L, IL-10, CXCL10 и C-реактивному белку. Полоски интегрированы в устройство, похожее на наручные часы и также предназначенное для ношения на запястье. Полоски помимо антител содержат два электрода. При связывании аналитов с антителами происходят изменения электрического тока, на которое реагирует считывающий модуль и передает данные специальному мобильному приложению. Через несколько минут старый пот удаляется с полосок за счет диффузии, на полоски попадает свежий пот, и измерение начинается заново. Новый сенсор успешно протестировали на шести здоровых людях и пяти индивидах с гриппом. SWEATSENSER Dx оказался достаточно чувствительным даже для пациентов, принимающих противовоспалительные препараты. Одной сенсорной полоски хватает на 168 часов. Устройство коммерциализировано компанией EnLiSense. Компания планирует клинические испытания SWEATSENSER Dx на пациентах с респираторными инфекциями.

Добавить в избранное

Вам будет интересно

20.12.2023
394
0

Апноэ во сне приводит к одышке, утомляемости и сонливости, также оно ассоциировано с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Для терапии необходимо знать тяжесть протекания этого состояния, которое можно отследить по изменению метаболизма. В настоящее время эти изменения регистрируют в крови и моче, но испанские исследователи показали, что подойдет также пот, который легко собрать и проанализировать.

Образцы пота отбирали до и после сна у 61 человека, часть из которых страдала от апноэ различной степени тяжести, а часть была здорова. Анализ проводили методом газовой хроматографии—масс-спектрометрии, выявили 78 метаболитов. Изменения в основном затронули метаболиты, связанные с выработкой энергии и окислительным стрессом. Самыми релевантными авторы назвали такие метаболиты, как лактоза, сукцинат, мочевина и оксипролин. Изменились также уровни пирувата, серина и гидроксибутирата.

11.10.2023
497
0

С увеличением доли пожилого населения растет также интерес к ранней диагностике гериатрических заболеваний. Одним из индикаторов может служить уровень глутамина в крови и клетках — ученые обнаружили, что его концентрация значительно изменяется при таких заболеваниях, как рак, диабет и деменция. Для измерения уровня глутамина в крови корейские исследователи создали белковый сенсор, который позволит быстро и недорого измерять концентрации этого соединения в различных образцах.

Точная оценка концентрации глутамина затруднена из-за ограничений традиционных методов. В качестве альтернативы ученые предлагают использовать сенсор, состоящий из отдельных доменов глутаминсвязывающего белка. Принцип работы такого сенсора, названного Q-SHINE, основан на индуцированной лигандом димеризации. Система также содержала флуоресцентный или биолюминесцентный репортер (mCherry или нанолюциферазу). Он был разделен на два домена — это обеспечивало его функциональность только в случае димеризации глутаминсвязывающего белка.

Флуоресцентный сенсор глутамина продемонстрировал высокую чувствительность в диапазоне концентраций от сотен мкМ до мМ, что свидетельствует о его пригодности для измерения физиологических уровней глутамина (они обычно составляют 200–1400 мкМ в крови или раковых клетках и 1–3 мМ в тканях мозга). Сенсор тестировали также на биологических образцах — плазме крови или клетках, где он подтвердил свою эффективность. Q-SHINE позволяет напрямую определять содержание глутамина в биологических жидкостях — его чувствительность сопоставима со стандартными методами, а специфичность выше. Основанный на люциферазе вариант, подчеркивают исследователи, пригоден для измерения кинетики глутамина в живых клетках в режиме реального времени. Авторы заключают, что разработанный ими сенсор будет способствовать дальнейшему изучению метаболизма глутамина, в том числе в контексте различных заболеваний.

10.10.2023
496
0

Для диагностики рака простаты важны точные малоинвазивные тесты, которых в настоящее время недостает. В клинической практике для скрининга этого вида рака используют анализ крови на простатспецифический антиген (ПСА). У этого теста высокая прогностическая ценность отрицательного результата (NPV 85%), однако низкая специфичность для высокозлокачественного рака (третья и выше группа по Глисону, GG ≥ 3). Канадские ученые предложили использовать в качестве альтернативного метода диагностики биомаркеры внеклеточных везикул — ранее исследователи из Японии уже разработали метод диагностики рака яичников по внеклеточным везикулам. 

Авторы исследования, опубликованного в Cancer Medicine, проанализировали результаты биопсии и состав внеклеточных везикул в крови у 415 мужчин. У 157 участников исследования (38%) биопсия была отрицательной, у 258 (62%) был выявлен рак простаты, причем 73 случая (18%) классифицировались как рак третьей и выше группы (GG ≥ 3). С помощью созданной ранее платформы машинного обучения EVMAP авторы проанализировали внеклеточные везикулы в плазме крови испытуемых. Алгоритм исследования включал оценку уровня трех везикулярных биомаркеров рака простаты,  анализ полученных данных с помощью EVMAP для создания прогностических моделей и логистическую регрессию, с помощью которой по этим моделям оценивали вероятность рака простаты GG ≥ 3.

Полученный классификатор выявлял рак простаты GG ≥3 по составу внеклеточных везикул — площадь под ROC-кривой равнялась 0,75. Этот показатель возрастал при учете результата анализа на ПСА и возраста, а также при добавлении в анализ логистической регрессии. В конечном счете авторы добились результата в 0,81 — выше, чем у стандартных методов диагностики рака простаты третьей и выше группы (0,72). Авторы работы отмечают: если бы биопсия проводилась в случаях, когда оцененный их методом риск рака простаты составляет 7,85% и выше, то 35% биопсий можно было бы избежать. При этом рак простаты третьей и выше группы по Глисону был бы пропущен у 5% пациентов. Ложноотрицательного результата можно избежать при использовании порогового значения риска 5% — исследователи сообщают, что в таком случае опухоли GG ≥3 не были бы пропущены в ходе анализа. Таким образом, предложенный метод диагностики рака простаты по биомаркерам внеклеточных везикул способен повысить точность диагностики опухолей и снизить частоту ненужных биопсий.
28.03.2023
472
0

Продолжительность жизни людей с психическими расстройствами снижена по сравнению с населением в целом — примерно на 10 лет для мужчин и на семь лет для женщин. У них чаще встречается предрасположенность к развитию сердечных заболеваний и диабета. Как установлено в новом исследовании, у людей с такими заболеваниями, как депрессия, биполярное расстройство или тревожное расстройство, маркеры крови указывают на то, что они старше своего фактического возраста. Об этом сообщил на Европейском конгрессе психиатров в Париже (https://epa-congress.org/) ведущий исследователь Джулиан Мутц из Королевского колледжа Лондона.

Доктор Джулиан Мутц и профессор Кэтрин Льюис изучили информацию о 168 метаболитах крови 110 780 индивидов, чьи данные находятся в UK Biobank и обнаружили, что у людей с психическими заболеваниями в анамнезе профиль метаболитов соответствует более позднему возрасту.

14.03.2023
505
0

Ученые из Франции, Ирана и США идентифицировали мутации в десяти генах, которые предсказывают рак мочевого пузыря за годы до диагноза. Результаты исследования были представлены на Ежегодном конгрессе Европейской урологической ассоциации, который проходил 10–13 марта 2023 г. в Милане.

В работе использовался генетический анализ мочи UroAmplitude, который выявляет мутации в 60 генах. Основываясь на литературных данных, ученые сфокусировались на 10 генах и проверили этот вариант теста на иранской когорте Golestan. Когорта включает более 50 000 человек; их наблюдали в течение 10 лет. Каждый участник сдал образец мочи в момент включения в когорту. За время наблюдения рак мочевого пузыря развился у 40 индивидов. Ученые протестировали образцы мочи от 29 из них, а также от 98 контрольных индивидов из той же когорты.

Тест предсказал рак мочевого пузыря для 19 из 29 пациентов (66%), в том числе для тех, кто предоставил образцы за 12 лет до диагноза. Четырнадцать пациентов получили диагноз в течение семи лет после забора мочи — в этой подгруппе тест предсказал рак для 12 человек (86%). Тест выдал отрицательный результат для 94 из 98 человек (96%) из контрольной группы.

Дополнительно тест проверили на 70 американских пациентах с раком мочевого пузыря и 96 контролях. В этом эксперименте одновременно с тестированием проводилась цитоскопия. Генетический анализ выявил рак мочевого пузыря в 50 из 70 случаев (71%), подтвержденных цитоскопией, и не обнаружил опасных мутаций у 94 из 96 (94%) участников с отрицательной цитоскопией.

По мнению ученых, новый генетический тест может использоваться для раннего обнаружения рака мочевого пузыря.