Olomoučtí vědci přišli s metodou, která pomůže snáze odhalit vážné nemoci

Vědci z Regionálního centra pokročilých technologií a materiálů (RCPTM) objevili zcela nový způsob, kterým dokáží izolovat látky důležité pro odhalení některých závažných nemocí, včetně Parkinsonovy choroby. Postup využívá unikátní vlastnosti nanočástic a široké uplatnění by mohl najít nejen díky vysoké citlivosti, ale i jednoduché a rychlé aplikaci.

K separaci a následnému stanovení látek slouží magnetické nanočástice, které jsou pomocí patentované technologie spojeny s nanočásticemi stříbra. „Na ně se navazují specifické molekuly, které plní roli jakéhosi klíče. Ten přesně zapadá do struktury stanovované látky, která se nachází například v krvi, moči nebo mozkomíšním moku. V našem případě hraje stanovovaná látka roli jakéhosi zámku,“ popsal princip ředitel RCPTM a spoluautor projektu Radek Zbořil. Takto navázané cílové látky vědci snadno oddělí magnetem a následně pomocí nanostříbra určí jejich množství v rekordně nízkých koncentracích. K tomu využívají povrchově zesílenou Ramanovu spektroskopii, což je jedna z nejcitlivějších spektroskopických metod analytické chemie.

Úspěch u dopaminu i imunoglobulinu G

Tento postup zdejší vědci použili například pro stanovení dopaminu v mozkomíšním moku. Hladina této látky, která zprostředkovává přenos informací mezi mozkovými buňkami, je přímo spojena například s Parkinsonovou chorobou. „Nový postup dovolil její stanovení v množství tisíckrát nižším v porovnání s konkurenčními technikami,“ uvedl jeden z hlavních autorů nové technologie stanovení biomolekul pomocí nanočástic Václav Ranc.  O technologii již projevily zájem dvě významné společnosti na biochemickém a medicínském trhu.

Podobně úspěšní byli zdejší výzkumníci při izolování imunoglobulinu G, který představuje nejvýznamnější třídu protilátek v krvi a tkáňovém moku. Má nezastupitelnou roli v prenatálním vývoji plodu a jeho hladina je jedním z klíčových parametrů lékařské imunodiagnostiky.

Metoda je rychlá, jednoduchá a účinná

Studie, v níž olomoučtí vědci nové poznatky popsali, se nedávno objevila na titulní straně prestižního časopisu Americké chemické společnosti Analytical Chemistry. Autoři věří v uplatnění technologie v praxi, neboť přináší hned několik výhod. „Vlastní stanovení trvá jen několik minut a potřebné technické vybavení je přibližně o řád levnější v porovnání s nákladnými stávajícími metodami,“ potvrdil Zbořil.

Nová technologie je využitelná při určování stovek dalších diagnosticky zajímavých molekul, kde je známa kombinace antigen-protilátka. Olomoučtí vědci pracují například na možnosti diagnostiky vybraných nádorových onemocnění. Potenciál má také v dalších oborech, například při detekci vysoce toxických látek v životním prostředí nebo potenciálně nebezpečných příměsí v potravinářském a lihovarnickém průmyslu.