Påvisning af antistoffer med glødende proteiner, tråd og en smartphone

For at forsvare kroppen, immunsystemet gør proteiner kendt som antistoffer, der hænger fast på den opfattede trussel, det være sig HIV, den nye coronavirus eller, som det er tilfældet ved autoimmun sygdom, del af selve kroppen. I en ny proof-of-concept undersøgelse i ACS sensorer , forskere beskriver et nyt system til påvisning af antistoffer i et nålestik af blod inden for få minutter, bruger en usandsynlig kombination af bomuldstråd, glødende proteiner og et smartphone kamera.

Mens nogle tests blot påviser tilstedeværelsen af ​​et antistof, nogle gange vil læger gerne vide, hvor meget der cirkulerer i blodet. Sådanne kvantitative tests bruges til at diagnosticere en række tilstande, herunder infektioner og autoimmune sygdomme. Selvom en kvantitativ antistoftest endnu ikke er godkendt til brug i USA, en sådan test kan potentielt hjælpe med at vurdere immunitet over for SARS-CoV-2. Imidlertid, kvantitativ testning kræver i øjeblikket dyre, sofistikerede instrumenter i laboratorier, og bestræbelser på at gøre det mere tilgængeligt har kun haft begrænset succes. Så, Maarten Merkx, Daniel Citterio og kolleger testede en tilgang, der kunne give en lille, billigt alternativ.

Forskernes mikrofluidiske trådbaserede analytiske enhed (μTAD) er afhængig af lysemitterende sensorproteiner holdt på en tråd. I nærværelse af de rigtige antistoffer, farven på det lys, der udsendes af sensorerne, ændres. Skiftet, fra grøn til blå, korrelerer med koncentrationen af ​​antistoffer i en prøve. Ved at bruge en dråbe på størrelse med en fingerstik af griseblod tilsat antistoffer mod HIV, holdet viste, at deres system kunne detektere antistofniveauer inden for fem minutter. Ud over, enheden kan teste for mængden af ​​flere forskellige antistoffer i en enkelt blodprøve og kræver ikke omfattende håndtering og inkubationstrin. De fandt ud af, at et smartphone kamera, udstyret med en adapter, kunne opfange skift i lysets farve, mens enheden selv kunne konvertere farvedata til testresultater og transmittere disse oplysninger. Med videreudvikling, denne kombination af teknologier kunne give brugervenlig, et-trins analyse af antistofkoncentration, ifølge forskerne.