Ιατρική του μέλλοντος
Βρώσιμα βακτήρια σε τσιπ μπορούν να βοηθήσουν σε διάγνωση ασθενειών

Ερευνητές του ΜΙΤ δημιούργησαν έναν βρώσιμο αισθητήρα, εξοπλισμένο με γενετικά τροποποιημένα βακτήρια, που είναι σε θέση να διαγνώσει αιμορραγίες στο στομάχι ή άλλα γαστρεντερικά προβλήματα.

Η εν λόγω προσέγγιση («βακτήρια σε τσιπ») συνδυάζει αισθητήρες από ζωντανά κύτταρα με ηλεκτρονικά εξαιρετικά χαμηλής ισχύος που μετατρέπουν την αντίδραση των βακτηρίων σε ασύρματο σήμα το οποίο μπορεί να αναγνωστεί από smartphone.

«Συνδυάζοντας βιολογικούς αισθητήρες με ασύρματα ηλεκτρονικά χαμηλής ισχύος, μπορούμε να εντοπίζουμε βιολογικά σήματα στο σώμα και σε σχεδόν πραγματικό χρόνο, επιτρέποντας νέες διαγνωστικές δυνατότητες για εφαρμογές στην ανθρώπινη υγεία» λέει, όπως αναφέρει το MIT News, ο Τίμοθι Λου, αναπληρωτής καθηγητής ηλεκτρολογίας/ μηχανολογίας, επιστήμης υπολογιστής και βιολογικής μηχανικής. Της έρευνας ηγήθηκαν ο Λου και ο Ανάνθα Τσαντρακασάν, ενώ lead authors είναι οι Μαρκ Μίμι και Φιλίπ Ναντό.

Στο πλαίσιο της νέας μελέτης, που δημοσιεύτηκε στο Science, οι ερευνητές δημιούργησαν αισθητήρες που αντιδρούν στην αίμη, συστατικό του αίματος, και έδειξαν πως λειτουργούσαν σε χοίρους. Επίσης σχεδίασαν αισθητήρες που μπορούν να αντιδράσουν σε ένα μόριο το οποίο αποτελεί ένδειξη φλεγμονής.

Την τελευταία δεκαετία, οι βιολόγοι έχουν πραγματοποιήσει σημαντικά βήματα ως προς την τροποποίηση βακτηρίων για να αντιδρούν σε ερεθίσματα όπως ουσίες που μολύνουν ή ενδείξεις ασθένειας. Τα βακτήρια αυτά μπορούν να σχεδιαστούν έτσι ώστε να εκπέμπουν σήματα όπως φως όταν εντοπίσουν τα ερεθίσματα- στόχους, αλλά συνήθως απαιτείται ειδικός εξοπλισμός για να γίνονται αντιληπτά αυτά τα σήματα.

Για να κάνουν τα βακτήρια αυτά πιο χρήσιμα σε εφαρμογές πραγματικού κόσμου, οι ερευνητές του ΜΙΤ αποφάσισαν να τα συνδυάσουν με ένα ηλεκτρονικό τσιπ που θα μπορούσε να «μεταφράσει» την αντίδραση των βακτηρίων σε ασύρματο σήμα. «Η ιδέα μας ήταν να συσκευάσουμε βακτηριακά κύτταρα σε μια συσκευή» λέει ο Ναντό. «Τα κύτταρα θα παγιδεύονταν και θα θα ακολουθούσαν τη διαδρομή, καθώς η συσκευή περνούσε από το στομάχι».

Για τους σκοπούς της πρώτης δοκιμής, τροποποίησαν ένα προβιοτικό στέλεχος του E.coli έτσι ώστε να παρουσιάζει ένα γενετικό κύκλωμα που κάνει το βακτήριο να λάμπει όταν συναντά αίμη. Το «πακέτο» περιελάμβανε και φωτοαισθητήρες οι οποίοι μπορούσαν να μετρούν την ποσότητα του φωτός και να στέλνουν την πληροφορία σε μικροεπεξεργασή - που με τη σειρά του την εξέπεμπε ασύρματα σε κοντινό υπολογιστή ή smartphone. Επίσης, οι ερευνητές έφτιαξαν και μια εφαρμογή Android η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση των δεδομένων.

Σε δοκιμές που έγιναν σε χοίρους διαπιστώθηκε πως ήταν δυνατό να προσδιοριστεί σωστά εάν υπήρχε αίμα στο στομάχι. Όπως εκτιμούν οι ερευνητές, ένας αισθητήρας τέτοιου είδους θα μπορούσε είτε να χρησιμοποιηθεί μια φορά ή να σχεδιαστεί έτσι ώστε να παραμένει στη γαστρική οδό για ημέρες ή εβδομάδες, στέλνοντας συνεχή σήματα.

Αυτή τη στιγμή, εάν ένας ασθενής θεωρείται ότι αιμορραγεί από γαστρικό έλκος, πρέπει να υποστεί ενδοσκόπηση για να διαγνωστεί το πρόβλημα. «Ο στόχος με αυτόν τον αισθητήρα είναι να μπορείς να παρακάμψεις μια μη αναγκαία διαδικασία απλά και μόνο καταπίνοντας την κάψουλα- και μέσα σε μικρό χρονικό διάστημα γνωρίζεις εάν έχεις αιμορραγία ή όχι» λέει ο Μίμι.

Send to Facebook

Θαύμα

Η 26χρονη κοπέλα έπαθε ανακοπή λόγω μυοκαρδίτιδας, οι σφυγμοί της σταμάτησαν, όμως η επιμονή των γιατρών της έσωσαν την ζωή. Ο χαρακτηρισμός «θαύμα» φαίνεται πολύ μικρός για να περιγράψει ένα απίστευτο περιστατικό στην Κίνα με μία 26χρονη, η οποία ούτε λίγο,...

12/01/2019 11:57

Mυϊκoί πόνοι

Υπάρχει ένα ρητό, αγνώστου πατρός, το οποίο λέει: «Αν είσαι πάνω από 50 και ξυπνήσεις χωρίς να πονάς πουθενά, σημαίνει πως μάλλον έχεις πεθάνει». Αν το διευρύνουμε ηλικιακά κι αφαιρέσουμε λίγο από το μαύρο χιούμορ του, είναι πολύ δύσκολο ο σωματικός πόνος -μην πιάσουμε και τον ψυχολογικό γιατί δεν θα τελειώσουμε ποτέ- ν' απουσιάζει...

17/12/2018 13:13

Έρευνα..

Ερευνητές εντόπισαν «διαφορετικά μοτίβα» σε εγκεφαλογραφήματα που πραγματοποιήθηκαν σε παιδιά και τα οποία καταγράφουν έντονη χρήση έξυπνων συσκευών, tablets και video games. Αυτό σύμφωνα με τα πρώτα στοιχεία μιας ευρείας συνεχιζόμενης έρευνας στις ΗΠΑ. Οπως αναφέρει το ΑΠΕ-ΜΠΕ οι πρώτες πληροφορίες από την έρευνα του Εθνικού...

10/12/2018 19:55

Αμερικανο-βρετανική επιστημονική έρευνα

Περίπου το 10% των ανθρώπων -ο ένας στους 10- θα εμφανίσει έκζεμα (ατοπική δερματίτιδα) σε κάποια φάση της ζωής του. Μάλιστα, σύμφωνα με μια νέα μεγάλη αμερικανο-βρετανική επιστημονική έρευνα, παρόλο που επικρατεί η αντίληψη ότι το έκζεμα αφορά κυρίως τα παιδιά, στην πραγματικότητα το παθαίνουν συχνά και οι ηλικιωμένοι. Η μελέτη...

08/12/2018 15:47

Παγκοσμίος

Η κακή διατροφή είναι μια από τις κυριότερες αιτίες πρόκλησης προβλημάτων υγείας παγκοσμίως και ευθύνεται σχεδόν για έναν στους πέντε θανάτους, σύμφωνα με μια έκθεση που δόθηκε σήμερα στην δημοσιότητα και καλεί τις κυβερνήσεις και τις επιχειρήσεις να πράξουν περισσότερα για την βελτίωση των διατροφικών συνηθειών.  

06/12/2018 11:24

Το 2015 και 2016 καταγράφηκαν 80 νέα περιστατικά ετησίως

Παρά τις σημαντικές ενέργειες που έχουν γίνει μέχρι σήμερα, σε εθνικό, ευρωπαϊκό και παγκόσμιο επίπεδο, η επιδημία της HIV λοίμωξης δεν έχει περιοριστεί, δήλωσε σήμερα ο Υπουργός Υγείας, Κωνσταντίνος Ιωάννου, ο οποίος σημείωσε ότι στην Κύπρο τα ποσοστά λοίμωξης από τον ιό HIV στον γενικό πληθυσμό, είναι σε χαμηλά επίπεδα. Σε χαιρετισμό...

30/11/2018 17:11

ΓΕΣΥ

Αδιαπραγμάτευτος στόχος είναι η εφαρμογή του Γενικού Σχεδίου Υγείας (ΓΕΣΥ) μέσα στα χρονικά πλαίσια που έχουν τεθεί βάσει της νομοθεσίας, ανέφερε σήμερα ο Υπουργός Υγείας Κωνσταντίνος Ιωάννου. Ο Υπουργός μιλούσε μετά το πέρας της συνάντησης που είχε ο ίδιος και αντιπροσωπεία του ΔΣ και της Διεύθυνσης του Οργανισμού Ασφάλισης...

29/11/2018 14:15

Δείτε πως

Τίποτα δεν φαντάζει χειρότερο από έναν ισχυρό πονοκέφαλο που αναδύεται από το πουθενά για να καταστρέψει μια όμορφη ημέρα. Δυστυχώς υπάρχουν πολλά διαφορετικά γεγονότα που μπορούν να προκαλέσουν πονοκεφάλους, όπως οι αλλαγές στη διατροφή, ένα έντονο καθημερινό πρόγραμμα, οι υπερβολικά πολλές ή λίγες ώρες ύπνου, το άγχος, οι...

28/11/2018 14:06

Τα ευρήματα έρευνας

Οι περικοπές στον τομέα της κοινωνικής πρόνοιας και η αύξηση στο κόστος διαβίωσης θέτουν τους πιο ευάλωτους «μακριά από τα συλλογικά οφέλη» δείχνει νέα έρευνα Οι φτωχότερες κοινωνικές ομάδες πεθαίνουν σχεδόν μια δεκαετία νωρίτερα σε σχέση με τις πλουσιότερες, όπως προκύπτει από μια νέα έρευνα, κάτι που προκαλεί ανησυχία...

23/11/2018 15:51

H 14η Νοεμβρίου Παγκόσμια Ημέρα για τον Διαβήτη

Παγκόσμια ημέρα για τον σακχαρώδη διαβήτη, η 14η Νοεμβρίου, και κύριος σκοπός αυτής της πρωτοβουλίας της Διεθνούς Ομοσπονδίας Διαβήτη και του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας είναι να ενημερώσει και να ευαισθητοποιήσει την παγκόσμια κοινή γνώμη για θέματα που αφορούν τη νόσο. Στο πλαίσιο αυτό, ο καθηγητής του ΤΕΦΑΑ στο Πανεπιστήμιο...

14/11/2018 12:04

Tο «νέο τσιγάρο»

Για κάποιους είναι το «νέο τσιγάρο», άλλοι μιλάνε για τον «τρομακτικότερο ιό στη σύγχρονη εποχή». Ακόμη όμως και εκείνοι που θα χρησιμοποιούσαν πιο επιεικείς χαρακτηρισμούς θα συμφωνούσαν: η καθιστική ζωή βλάπτει σοβαρά την υγεία. Θα συμφωνούσαν...

12/11/2018 10:30

Έρευνα του πανεπιστημίου του Illinois

Παρόλο που τα επίσημα στοιχεία δείχνουν ότι έως και 20% των εφήβων εμφανίζουν ένα καταθλιπτικό επεισόδιο κάθε χρόνο, η ιατρική κοινότητα κάνει ακόμα μεγάλο αγώνα να εφαρμόσει προγράμματα που μπορούν να αποτρέψουν αποτελεσματικά την κατάθλιψη στους νέους. Οι ερευνητές του πανεπιστημίου του Illinois στο Σικάγο με στόχο να καλύψουν...

06/11/2018 11:40

Back to Top