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

Aπόφραξη και Καταρροή

Με την έναρξη της χειμερινής περιόδου προβάλλονται καθημερινά από τα μέσα μαζικής ενημέρωσης διάφορα ρινικά αποσυμφορητικά εκνεφώματα (spray) που βοηθούν στη καταπολέμηση των συμπτωμάτων του κοινού κρυολογήματος. Αυτά τα φαρμακευτικά διαλύματα περιέχουν ως κύριο συστατικό την ξυλομεταζολίνη που δρα στο βλεννογόνο της μύτης,...

19/10/2018 09:32

Τα νέα στοιχεία

Η κολπική μαρμαρυγή μια συχνή μορφή αρρυθμίας, είναι ο δεύτερος σημαντικότερος παράγοντας κινδύνου εκδήλωσης Αγγειακών Εγκεφαλικών Επεισοδίων (ΑΕΕ), μετά την υψηλή αρτηριακή πίεση Σύμφωνα με τα νεότερα δεδομένα εκτιμάται ότι αυξάνει τον κίνδυνο εκδήλωσης ενός αγγειακού εγκεφαλικού κατά 3 έως 5 φορές και συνδέεται με το ένα...

18/10/2018 15:14

Συλλογική και ενεργό διαχείριση των επικίνδυνων ουσιών

Στις 22 Οκτωβρίου, ο Ευρωπαϊκός Οργανισμός για την Ασφάλεια και Υγεία στην Εργασία (EU-OSHA) μαζί με τους εταίρους του θα κηρύξει την έναρξη της Ευρωπαϊκής Εβδομάδας για την Ασφάλεια και την Υγεία στην Εργασία 2018 που θα διαρκέσει από τις 22/10/2018 - 26/10/2018 και έχει ως στόχο να ενθαρρύνει τη συλλογική και ενεργό διαχείριση των επικίνδυνων...

16/10/2018 16:23

Δείτε το βίντεο

Οι διατροφικές μας επιλογές είναι κάτι που πρέπει πάντα να είναι σεβαστό, όμως δεν έχετε ποτέ αναρωτηθεί για το ποια θα ήταν η αντίδραση κάποιου χορτοφάγου όταν καταναλώσει κρέας μετά από μεγάλο χρονικό διάστημα αποχής από αυτό; Στο παρακάτω video, λοιπόν, η Stephanie Potakis, που ισχυρίζεται ότι δεν έχει καταναλώσει κρέας για 22 χρόνια,...

16/10/2018 00:00

15η Οκτωβρίου

  Η 15η Οκτωβρίου, αποτελεί ημέρα αναφοράς στο Λευκό Μπαστούνι που στηρίζει, οδηγεί και ανοίγει το δρόμο στα τυφλά άτομα και στα άτομα με προβλήματα όρασης. Είναι ευρείας και μεγαλύτερης σημασίας η έννοια του λευκού μπαστουνιού. Αποτελεί σήμα κατατεθέν της τυφλότητας, δίνει το αίσθημα της αυτονομίας και της μη εξάρτησης...

15/10/2018 12:53

Πανικοβάλλεσαι συχνά;

Το άγχος μπορεί να γίνει πολύ δύσκολο να το διαχειριστούμε. Όλο και περισσότεροι άνθρωποι υποφέρουν από άγχος και στρες, λόγω των γρήγορων ρυθμών της καθημερινότητας και των προβλημάτων που αντιμετωπίζουμε. Πανικοβάλλεσαι, δεν μπορείς να ηρεμήσεις ενώ σκέφτεσαι πάντα το χειρότερο σενάριο. Αν έχεις βρεθεί ποτέ σε...

13/10/2018 14:46

Επιστημονική μελέτη

Οι οικογένειες με πολλά παιδιά έχουν μικρότερο κίνδυνο καρκίνου, σύμφωνα με νέα διεθνή επιστημονική μελέτη. Όσο πιο μεγάλο είναι το μέγεθος της οικογένειας, τόσο περισσότερο μειωμένη είναι η πιθανότητα καρκίνου στις γυναίκες και στους άνδρες, ιδίως στους δεύτερους. Όπως σημειώνει το ΑΠΕ-ΜΠΕ, οι ερευνητές του Ινστιτούτου...

13/10/2018 00:00

Πρώτη φορά

Για πρώτη φορά στα χρονικά γίνεται μεταμόσχευση από οροθετικό δότη και ο δέκτης δεν βγαίνει θετικός στον HIV- "Δεν είχαν άλλη επιλογή" λένε οι γιατροί και τελικά δικαιώνονται Για να σώσουν ένα παιδί που έπασχε από σοβαρή ηπατική ασθένεια, οι γιατροί στη Νότια Αφρική δεν είχαν άλλη επιλογή από το να του μεταμοσχεύσουν μέρος του...

10/10/2018 11:55

Έρευνα

Μια νέα μέθοδος που αναλύει τις εικόνες των αξονικών τομογραφιών της καρδιάς, μπορεί να προβλέψει κάποιους από τους ασθενείς που κινδυνεύουν με έμφραγμα, ακόμη και χρόνια προτού αυτό συμβεί Οι ερευνητές από τη Βρετανία, τη Γερμανία και τις ΗΠΑ, με επικεφαλής τον 'Ελληνα καθηγητή καρδιαγγειακής ιατρικής του Πανεπιστημίου...

09/10/2018 12:07

Συστηματική Άσκηση

H συστηματική άσκηση μπορεί να βοηθήσει τους καπνιστές να μειώσουν ή ακόμα και να κόψουν το τσιγάρο. Αρκετοί καπνιστές, που δεν μπορούν να διακόψουν τη συνήθεια του καπνίσματος, επιλέγουν διάφορους τρόπους, προκειμένου να αποφύγουν την εξάρτηση από τη νικοτίνη. Τελευταίες επιστημονικές έρευνες έχουν δείξει, ωστόσο, πως...

08/10/2018 16:01

Τα καλά της άσκησης

Τα άτομα που κάνουν τακτικά έστω και ήπιας έντασης άσκηση κινδυνεύουν λιγότερο από ένα σοβαρό εγκεφαλικό στο μέλλον σε σύγκριση με όσους δεν είναι δραστήριοι σωματικά, δείχνει μια νέα σουηδική επιστημονική μελέτη που δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Neurology της Αμερικανικής Ακαδημίας Νευρολογίας. Στο πλαίσιο της μελέτης τους,...

08/10/2018 15:27

Καθημερινή Διατροφή

  Η βρώμη είναι αναμφισβήτητα μία από τις πρώτες τροφές που έρχονται στο μυαλό μας όταν γίνεται λόγος για υγιεινή διατροφή. Ασφαλώς και όχι άδικα, μιας και η βρώμη έχει μια σειρά από σημαντικά οφέλη στην υγεία, όπως το ότι περιέχει διαλυτές φυτικές ίνες που βοηθούν στη σταθεροποίηση των επιπέδων σακχάρου στο αίμα και επιβραδύνουν...

07/10/2018 09:34

Back to Top