Изследователи от Университета Пърдю, САЩ, създадоха устройство, което ще позволи да се анализират проби от вътреклетъчната матрица и да се определи нейната твърдост с помощта на звукови вълни.
Как с ултразвук може да бъде чут рака
Така ще може да се установява дали ракът се е разпространил в изследваната тъкан.
Това е същото като да се проверява за наличие на напуквания по крилата на самолет. Там има звукова вълна, разпространяваща се чрез материал и приемник от другата страна.
Характеристиките на отразената вълна могат да показват наличие на някакви увреждания или дефекти, без да се засяга самият материал.
Всяка тъкан и всеки орган имат собствен уникален вътреклетъчен матрикс, който осигурява механична подкрепа на клетките и транспорт на химически вещества.
Голяма част от него са гликопротеини, протеогликани и хиалуронова киселина. Тази среда, освен всичко останало, създава условия клетките да „общуват” една с друга, като използват химически съединения.
В предходни научни трудове изследователите разтягат, свиват или въздействат с химически вещества на пробите от вътреклетъчната матрица, за да я променят.
Тези методи също могат да доведат до увреждане на тази крехка среда. В новия научен труд се предлага иновативен подход, който се основава на използването на звукови вълни, за да се открият следи от патологични процеси във вътреклетъчния матрикс.
Лаборатория в чип – това предлага нов научен труд
Новото устройство представлява нещо като лаборатория в чип, която е включена към предавател и приемник.
След зареждането в нея на вътреклетъчна матрица и на клетките, които съдържа, предавателят генерира ултразвукова вълна, която се разпространява чрез материала, а след това активира приемника.
На изхода може да се види електрически сигнал, който сигнализира за твърдост на вътреклетъчната матрица.
За да се демонстрира как функционира устройството, учените го проверяват на раковите клетки, съдържащи се в хидрогела – материал с консистенция, подобна на извънклетъчна матрица.
Днес екипът изучава ефективността на устройството на колагенови и вътреклетъчни матрици.
Този чип може да определи достоверно онкомаркерите на извънклетъчната матрица и да запази стабилност, дори и след 2 дни непрекъсната работа.
