Учёные Московского политехнического университета разрабатывают биочувствительные наноматериалы для быстрого измерения уровня нейромедиаторов в организме.
В перспективе на их основе планируют создать компактный набор сенсоров, который по принципу работы будет напоминать глюкометр, сообщили ТАСС в пресс-службе вуза.
Нейромедиаторы — химические вещества, через которые нервные клетки передают сигналы друг другу. Их концентрация напрямую связана с развитием тяжёлых заболеваний. Например, низкий уровень дофамина выявляется при болезни Паркинсона, синдроме дефицита внимания и гиперактивности, шизофрении и эпилепсии. Избыток дофамина коррелирует с сердечной недостаточностью и артериальной гипертензией. Нарушения баланса серотонина связаны с депрессивными расстройствами.
Существующие методы измерения уровня нейромедиаторов — высокоэффективная жидкостная хроматография и иммуноферментный анализ — требуют сложного оборудования и квалифицированного персонала, а результат приходится ждать часами. Новая разработка позволит решить эту проблему.
В основе технологии — тонкие плёнки восстановленного оксида графена, на поверхность которых закрепляются аптамеры (короткие молекулы нуклеиновых кислот). Они способны с высокой точностью распознавать конкретные молекулы-мишени. Когда аптамер связывается с нейромедиатором, электрические свойства плёнки меняются — и это изменение фиксируется как сигнал сенсора. Подход позволяет селективно обнаруживать нейромедиаторы при крайне малых концентрациях, характерных для физиологических жидкостей человека.
Как отметил руководитель научной группы, доцент Иван Комаров, учёные планируют получить материалы, чувствительные к дофамину, серотонину и другим нейромедиаторам. Быстрый мониторинг даст более глубокие знания о болезни Паркинсона, Гентингтона, а также о ряде сердечных заболеваний, связанных с нарушением концентрации нейромедиаторов в организме.
