მეცნიერები მუდმივად ეძებენ რაც შეიძლება სწრაფ და უსაფრთხო სადიაგნოსტიკო საშუალებებს, რომლებმაც დაავადებების ადრეულ გამოვლენასა და მათ უფრო ეფექტიანად მართვაში უნდა შეგვიწყოს ხელი.

სტატიაში კი ახალ მიკროჩიპზე ვისაუბრებთ, რომელიც კომპიუტერული ჩიპების მსგავსადა შექმნილი და სისხლის ცალკეული წვეთიდანაც კი შეუძლია სტრესის ჰორმონთა დონის შეფასება. იგი კომპლექსურ ლაბორატორიულ ტესტებთან შედარებით ბევრად იაფი და მარტივად გამოსაყენებელია. ეს კი მათი ჩანაცვლების პოტენციალს ანიჭებს.

კვლევა კერძოდ სტრესის ჰორმონით, კორტიზოლით ინტერესდება, რომელიც ფიზიკური და გონებრივი ჯანმრთელობის არაერთი ასპექტის რეგულაციასთანაა დაკავშირებული. მაგალითად, მის მაღალ დონეს ძილის პრობლემებისა და პანიკური შეტევების პროვოცირება შეუძლია.

"ნანოსენსორების გამოყენებამ კორტიზოლის აღმოჩენის საშუალება სხვა აღმომჩენი მოლეკულების ან ნაწილაკების გარეშე მოგვცა", — აცხადებს რატგერსის უნივერსიტეტის ელექტრული და კომპიუტერული ინჟინერი, რიზა მაჰმუდი.

ფლუორესცენტული ნიშნულები ხშირად გამოიყენება მოლეკულების მარტივად ამოცნობისათვის განკუთვნილი იარლიყებით მოსანიშნად, მაგრამ ადამიანის თმაზე თხელ ნანოსენსორებს მათ გარეშე ფუნქციონირება შეუძლიათ. ამის ნაცვლად ისინი იმპედანსად (სრული წინაღობა) ცნობილ პროცესს ან ელექტროდენის რეზისტენტობას იყენებენ, ამ შემთხვევაში, ორ ვერტიკალურად დალაგებულ ელექტროდს შორის.

მუშაობის შედეგიანობის შესამოწმებლად, მიკროჩიპმა, რევმატოიდული ართრიტის მქონე 65 ადამიანის სისხლის ნიმუშის გაანალიზებამდე, მრავალ ექსპერიმენტში მიიღო მონაწილეობა. კორტიზოლის აღმოჩენის შედეგები კი თითქმის ისეთივე სანდო აღმოჩნდა, როგორც ამჟამინდელი ოქროს სტანდარტი, ენზიმებს მიბმული იმუნოსორბენტული სინჯის (ELISA) ტესტი.

მიკროჩიპები არა მხოლოდ კორტიზოლის დონეთა სწრაფ და იაფ კონტროლს, არამედ დღის განმავლობაში, მრავალი მონაცემის მიღებასაც გვპირდებიან. ტესტების გამოყენება კლინიკასა თუ ჰოსპიტალში სტუმრობის გარეშე, სახლის პირობებშიც იქნება შესაძლებელი.

"ჩვენი ახალი სენსორი ზუსტ და სანდო პასუხს, ასევე, რეალურ დროში, კორტიზოლის დონეთა მონაცემების უწყვეტი გამოტანის საშუალებას იძლევა", — აცხადებს რატგერსის უნივერსიტეტის ელექტრული და კომპიუტერული ინჟინერი, მეჰდი ჯავანმარდი.

"ტექნოლოგიას დიდი პოტენციალი აქვს, რომ სხვა სითხეებში გამოსაყენებელ კორტიზოლის არაინვაზიურ საზომად ადაპტირდეს, თუნდაც ნერწყვსა და შარდში".

რეალურ დროში მუშაობის რეჟიმი მოიცავს ისეთი პრობლემის ადრეულ ფაზებზე დაფიქსირების შესაძლებლობასაც კი, რომელიც სხვა შემთხვევაში შეიძლებოდა გამორჩენოდათ. მსგავსი მექანიზმის გამოყენება მკურნალობის ეფექტიანობის ზედამხედველობის საქმეშიც შეიძლება, თუნდაც იმის გასაგებად, აკონტროლებდა წამალი ჰორმონალურ დონეებს, თუ არა.

კორტიზოლი გამოსადეგი ინდიკატორია ორგანიზმის სტრესული ფონის შესაფასებლად, მაგრამ არსებობს მსგავსი სახის სენსორების განვითარების პერსპექტივაც, რომელიც სხვა ბიომარკერების აღმოჩენაშიც დაგვეხმარება. უკანასკნელ წლებში რამდენიმე მსგავს ტექნიკას შევხვედრივართ, მათ შორის გუნება-განწყობილების აშლილობებისათვის განკუთვნილს.

ეს კონკრეტული ტექნოლოგია და მიკროჩიპი ჯერ კიდევ ახალია და პრაქტიკაში დანერგვამდე არაერთ სისხლის ნიმუშზე შემოწმებას საჭიროებს, მაგრამ მომავალში სხეულის ძირითად ფუნქციებზე მარტივად და მოსახერხებლად დაკვირვების შესაძლებლობისკენ მიუთითებს.

"ფაქტი, რომ მოლეკულური მარკერები საჭირო აღარაა, ისეთი უზარმაზარი ინსტრუმენტების გამოყენების საჭიროებას აღმოფხვრის, როგორიც ოპტიკური მიკროსკოპები და ფირფიტების წამკითხველებია. ეს მონაცემების გაშიფვრის პროცესს აქცევს აქტივობად, რომლის განხორციელებასაც სპეციალური სამაჯურის, ან ჯიბეში მოთავსებადი ზომის ყუთის დახმარებითაც შეძლებთ", — ამბობს ჯავანმარდი.

კვლევა ჟურნალ Science Advances-ში გამოქვეყნდა.