Dokáže nový laserový prístroj zastaviť deformácie buniek?

— Lenka Uherová

Vynález, ktorý pomáha vedcom rýchlo analyzovať bunky z jednotlivých ľudí, môže priniesť nádej pre milióny detí trpiacich vzácnymi krvnými chorobami. Jednou z nich je napríklad kosáčikovitá anémia.

Dokáže nový laserový prístroj zastaviť deformácie buniek?

Ilustračná fotografia, zdroj: freepik

Prístroj je súčasťou série nových technológií, ktoré pomáhajú k diagnóze, liečbe a prevencii anémie. Táto porucha zabraňuje červeným krvinkám roznášať efektívne kyslík do celého tela. Informáciu o projekte priniesla Európska komisia.

Na svete sa ročne narodí s kosáčikovitou anémiou viac ako 300 000 detí. Genetická chyba spôsobuje, že sa červené krvinky deformujú a následne upchávajú úzke cievy. Tým zabraňujú prístupu kyslíka a živín k životne dôležitým orgánom a tkanivám.

Drahá  liečba

Vek pacientov môže predĺžiť len malé množstvo nákladných procedúr. Dovoliť si ju preto môžu len pacienti v bohatých krajinách. V subsaharskej Afrike, kde je mutácia najviac rozšírená, umierajú deti trpiace kosáčikovitou anémiou väčšinou do piatich rokov.

Projekt CoMMiTMenT financovaný Európskou komisiou má spojiť akademikov, spoločnosti a zdravotné strediská, s cieľom vytvoriť prístroj, ktorý dokáže rozpoznať a analyzovať choré krvné bunky. Vedcom tak pomôže prispôsobiť liečbu pre každého pacienta.

Doktor Lars Kaestner zo Saarland University v Nemecku vysvetľuje, že diagnostika a liečba vzácnych anémií je náročná, pretože počet pacientov je nízky a náklady na vývoj liekov sú naopak vysoké.
 
„Niektoré z týchto chorôb sú tak vzácne, že vedci budú musieť študovať bunky každého pacienta individuálne, aby pre neho vyvinuli liečbu," povedal doktor Lars Kaestner. „Pri súčasnej technológii to jednoducho nie je cenovo prijateľné." Vedec dodáva, že ani okolnosti, ktoré postihujú milióny ľudí na svete, neslúžia vždy ako presvedčivý obchodný argument.

Kontrola buniek

Lars Kaestner, ktorý projekt CoMMiTMenT koordinuje, hovorí, že nový prístroj kombinuje rôzne molekulárne zobrazovacie technológie. Vďaka nim vie  skontrolovať stovky miliónov buniek za hodinu, čo automatizuje proces diagnostiky.

Prístroj s názvom μCOSMOS rozpoznáva červené krvinky s nepravidelným tvarom či veľkosťou pomocou optických mikroskopov a softvéru.

Infračervený laser potom pod fluorescenčným mikroskopom tieto bunky nabáda k tomu, aby prekontrolovali svoje vlastnosti. Kontrolujú napríklad zloženie svojho povrchu a tiež to, ako komunikujú s ostatnými bunkami.

Bunky, ktoré vykazujú potenciálne škodlivé vlastnosti, študuje do hĺbky mikroskop, ktorý skenuje vodivosť iónov. „Táto metóda môže určiť povrchovú štruktúru a membránové vlastnosti každej bunky," povedal doktor Kaersten.

Mikrofluidné čipy

Doktorka Anna Bogdanova, fyziologička z University of Zurich vo Švajčiarsku, pomáha spojiť predchádzajúce technológie do jedného prístroja, ktorý budú môcť lekári využívať.

Projekt μCOSMOS by podľa nej mohol pomôcť výskumníkom dokončovať niekoľkodňové úlohy v priebehu pár hodín. Zabezpečiť by to mala ďalšia nová  technológia – mikrofluidné čipy

Ide o malé „prekážkové dráhy“ vyrobené z plastu. Tekutina, ktorá v nich prúdi, využíva rozdiely v sile priľnavosti na svojich bočných stenách.

Podľa profesora Charlesa Baroud z École Polytechnique v Paríži, vo Francúzsku, mikrofluidné čipy ponúkajú výhodu oproti konvenčným testovacím platformám v tom, že dokážu opraviť zastupujúce série buniek tak, aby boli vedci schopní ich merania neustále opakovať.

Profesor Baroud už preukázal, ako sa v priebehu času kosáčikovité červené krvinky degenerujú, a očakáva, že ďalší výskum by mohol pomôcť odhaliť tajomstvo tejto choroby. V súčasnej dobe pracuje s biológmi na rade bunkových porúch a patogénov.

Doktor Kaestner hovorí, že schopnosť analyzovať stav jednotlivých buniek je dôležitá pre vývoj v diagnostike anémie. „Stále existujú formy anémie, pri ktorých nepoznáme ich príčinu," vysvetľuje. „Zvyšujúca sa schopnosť študovať jednotlivé bunky u jednotlivých pacientov ponúka novú nádej v liečbe zriedkavých a prehliadaných ochorení."

Odporučiť e-mailom

Komentáre

Prihláste sa na odber noviniek zo sveta vedy priamo do Vášho e-mailu

* povinné polia