NanoH: создан экспресс-тест для контроля биоритмов по капле крови за 15 минут

Ученые из Университета штата Вашингтон разработали тест, который позволяет примерно за 15 минут оценить состояние внутренних биологических часов человека. Для анализа нужна капля крови, бумажная тест-полоска и смартфон со специальным считывателем. Результаты исследования опубликованы в журнале Nanoscale Horizons (NanoH).

Ученые создали систему для определения уровня мелатонина — гормона, концентрация которого меняется в течение суток и служит одним из ключевых маркеров циркадных ритмов. Вечером его уровень повышается, сигнализируя организму о наступлении физиологической ночи, а утром снижается.

Тест сочетает бумажную полоску и напечатанный на 3D-принтере флуоресцентный считыватель для смартфона. Для повышения чувствительности исследователи использовали наночастицы европия, способные давать яркий сигнал. Система обнаруживает мелатонин в концентрации до 10 пикограмм на миллилитр крови — уровне, который соответствует раннему началу физиологической ночи.

В отличие от лабораторных методов, новая технология потенциально позволяет получать результат непосредственно на месте, без отправки образца крови в лабораторию. По принципу она напоминает экспресс-тесты, однако вместо ответа «да» или «нет» показывает количественный уровень гормона.

По словам ведущего автора работы Энни Ду, одной из главных целей разработки является контроль циркадных ритмов космонавтов. В условиях космического полета естественный цикл дня и ночи нарушается, что может влиять на сон, бодрость и работоспособность.

Технология также может оказаться полезной для людей, работающих ночью или по сменному графику, а также при изучении нарушений сна. Сейчас исследователи проверяют тест на реальных образцах плазмы добровольцев. В перспективе они планируют создать систему для непрерывного мониторинга мелатонина, аналогичную устройствам для постоянного измерения глюкозы.

Следите за NEWS.am Medicine на Facebook и Twitter