Plaster zamiast igły: rewolucja w diagnozowaniu nowotworów i Alzheimera

Brytyjscy naukowcy opracowali plaster pokryty dziesiątkami milionów krzemowych nanoigieł, który może zastąpić tradycyjne biopsje. Technologia umożliwia bezbolesne pobieranie danych molekularnych z tkanek – bez ich usuwania czy uszkadzania. To otwiera nowy rozdział w diagnozowaniu i monitorowaniu chorób takich jak glejak czy choroba Alzheimera.

Biopsja to rutynowa, ale inwazyjna procedura diagnostyczna – co roku wykonuje się ich miliony. Polega na pobraniu fragmentu tkanki do analizy pod mikroskopem. Pomaga ustalić, czy zmiana jest nowotworem, jak bardzo jest zaawansowana i jaki ma charakter. Choć niezbędna, wiąże się z bólem, ryzykiem powikłań i ograniczoną możliwością powtarzania – zwłaszcza w delikatnych narządach jak mózg.

Zespół naukowców z King’s College London opracował innowacyjny plaster zbudowany z dziesiątek milionów porowatych nanoigieł, tysiąc razy cieńszych od ludzkiego włosa.

Plaster zbiera molekularne „odciski palców” komórek – m.in. lipidy, białka i mRNA – bez naruszania samej tkanki. Dzięki temu można uzyskać informacje diagnostyczne bez bólu, bez blizn i bez usuwania materiału biologicznego.

Technologia sprawdziła się w badaniach przedklinicznych – m.in. na ludzkiej i mysiej tkance nowotworowej mózgu. Odciski molekularne analizowane są następnie przy pomocy spektrometrii masowej i sztucznej inteligencji. To pozwala lekarzom stwierdzić, czy guz jest obecny, jak reaguje na leczenie i czy choroba postępuje.

Co więcej, plaster może być używany podczas operacji. Na przykład chirurg może nałożyć go na podejrzany fragment tkanki mózgowej, a wyniki otrzymać w ciągu 20 minut – co pozwala na szybsze i trafniejsze decyzje.

Nowe rozwiązanie umożliwia pobieranie próbek wielokrotnie z tego samego miejsca – bez ryzyka uszkodzenia. W przypadku chorób przewlekłych, takich jak glejak czy Alzheimer, to może oznaczać szybsze rozpoznanie, skuteczniejsze leczenie i lepszy monitoring.

Nanoigły produkowane są w ten sam sposób co chipy komputerowe, dlatego można je łatwo zintegrować z powszechnie używanymi narzędziami medycznymi – bandażami, endoskopami, a nawet soczewkami kontaktowymi.

Ten przełom to efekt współpracy specjalistów z różnych dziedzin – nanoinżynierii, onkologii, biologii komórkowej i sztucznej inteligencji. To właśnie połączenie wiedzy z wielu obszarów pozwoliło stworzyć technologię, która może całkowicie odmienić oblicze diagnostyki.

Źródło: PAP