ابزار تشخیص باکتری بدون نیاز به نمونه‌برداری تولید شد

به گزارش گروه فناوری خبرگزاری دانشجو، پژوهشگران دانشگاه بوخوم، گوتینگن، دویسبورگ و کلن روش جدیدی برای تشخیص باکتری‌ها و عفونت‌ها ارائه کرده‌اند. در این پروژه آن‌ها از نانوحسگر‌های فلورسنت برای ردیابی سریع و ساده عوامل بیماری‌زا استفاده کردند.

یک گروه تحقیقاتی به سرپرستی سباستین کروش، که پیش از این در دانشگاه گوتینگن فعالیت داشته و اکنون در روهر-دانشگاه بوخوم (RUB) مشغول به کار است، نتایج کار خود را در مجله Nature Communications به چاپ رسانده است.

روش‌های رایج تشخیص باکتری‌ها به نمونه‌برداری از بافت و تجزیه و تحلیل آن نیاز دارد. تیم تحقیقاتی سباستین کروش امیدوارند که با استفاده از حسگر‌های نوری کوچک به ‌منظور مشاهده مستقیم پاتوژن‌ها در محل عفونت، دیگر نیاز به نمونه‌برداری نباشد.

این حسگر‌ها مبتنی بر نانولوله‌های کربنی اصلاح شده با قطر کمتر از یک نانومتر هستند. اگر این نانولوله‌ها در معرض تابش نور مرئی قرار بگیرند، نوری در محدوده مادون قرمز نزدیک (طول موج ۱۰۰۰ نانومتر و بیشتر) منتشر می‌کنند که برای انسان قابل مشاهده نیست. این رفتار فلورسانس، با برخورد نانولوله‌ها با مولکول‌های ویژه‌ای در محیط تغییر می‌کند. از آنجا که باکتری‌ها ترکیبات مشخص را در محیط آزاد می‌کنند، بنابراین نوری که توسط حسگر‌ها منتشر می‌شود، قادر است وجود برخی عوامل بیماری‌زا را نشان دهد.

در این مقاله، جزئیات ساخت حسگری را تشریح کردند که می‌توان عوامل بیماری‌زای مرتبط با عفونت‌های ایمپلنت را تشخیص داد.

از آنجا که نور منتشر شده نسبت به نور مرئی نفوذ بیشتری در بافت انسان دارد، بنابراین می‌توان گفت که این حسگر‌ها باکتری‌ها را حتی در زیر پانسمان زخم یا روی ایمپلنت نشان می‌دهد.

رابرت نینلر، نویسنده اصلی این مقاله از دانشگاه گوتینگن می‌گوید: «در آینده، این حسگر می‌تواند اساس تشخیص نوری عفونت‌ها در ایمپلنت‌های هوشمند باشد، چرا که دیگر در این حسگر‌ها نیازی به نمونه‌برداری نیست. بنابراین، این حسگر‌ها اجازه می‌دهند روند بهبودی یا عفونت احتمالی به سرعت شناسایی شده و در نتیجه، فرآیند مراقبت از بیمار بهبود می‌یابد.»

کروش اضافه می‌کند: «کاربرد‌های این فناروی تنها محدود به این موارد نیست. به‌عنوان مثال، تشخیص سریع عفونت در خون با این فناوری قابل انجام است.»