Ученые Института автоматики и электрометрии (ИАиЭ) СО РАН разработали наносенсоры для ранней диагностики опухоли головного мозга - глиомы. Сенсоры работают в терагерцовом диапазоне частот, рассказал ТАСС в субботу заведующий лабораторией терагерцовой фотоники ИАиЭ СО РАН Назар Николаев.

Ссылки

ЗаголовокВ России разработали наносенсоры для диагностики глиомы
Степень признанияГосударственная
Название СМИТАСС Наука
Тип подачи информацииВеб
Страна/TерриторияРоссийская Федерация
Дата публикации10.06.2023
ОписаниеУченые Института автоматики и электрометрии (ИАиЭ) СО РАН разработали наносенсоры для ранней диагностики опухоли головного мозга - глиомы. Сенсоры работают в терагерцовом диапазоне частот, рассказал ТАСС в субботу заведующий лабораторией терагерцовой фотоники ИАиЭ СО РАН Назар Николаев.

"Совместно с Новосибирским государственным университетом мы разрабатываем метаматериалы - искусственные материалы с заданными оптическими свойствами. На базе таких метаматериалов создаются сенсоры для решения задач биологии. В частности, нами проведена апробация сенсоров маркеров глиомы", - рассказал Николаев.

По его словам, глиобластома - наиболее распространенный вид глиомы - плохо поддается ранней диагностике. Опухоль можно увидеть с помощью МРТ только на поздних стадиях. Наносенсоры же помогут находить опухоли раньше, что повышает шансы на успешное лечение. Новые сенсоры изготовили специалисты Института физики полупроводников СО РАН методом нанолитографии.

Николаев пояснил, что недавно было открыто, что некоторые маркеры онкологических заболеваний обладают особенностями в терагерцовом спектральном диапазоне, в отличие от инфракрасного и видимого. Маркер глиобластомы - гидроксиглутарат, представлен двумя изомерами. В здоровом организме количество данного маркера невелико и значительно возрастает при глиобластоме, при этом баланс изомеров позволяет определить стадию глиомы.

"Интересным фактом оказалось то, что изомеры обладают резонансами на терагерцовых частотах, и мы с помощью спектроскопии можем их различить. Однако сенсоры позволяют значительно повысить чувствительность метода за счет повышенной концентрации электромагнитного поля в нанорезонаторе, которое таким образом может эффективно взаимодействовать с отдельной молекулой. Каждый изомер обладает своей уникальной частотой резонанса, под которую и разрабатывается сенсор, что в свою очередь позволяет с их помощью измерять баланс изомеров и таким образом диагностировать заболевание", - пояснил ученый.

По словам Николаева, сейчас идет этап тестирования разработанных приборов. В будущем система диагностики может выглядеть следующим образом: на сенсор (чип) капается капля крови, ожидается, что в микрорезонаторы попадают изомеры молекул гидроксиглутарата, и далее с помощью источника терагерцового излучения или спектрометра определяется их баланс и наличие или отсутствие патологического состояния.
ПерсоныНазар Александрович Николаев

Описание

Ученые Института автоматики и электрометрии (ИАиЭ) СО РАН разработали наносенсоры для ранней диагностики опухоли головного мозга - глиомы. Сенсоры работают в терагерцовом диапазоне частот, рассказал ТАСС в субботу заведующий лабораторией терагерцовой фотоники ИАиЭ СО РАН Назар Николаев.

Период10 июн. 2023

ID: 59576133