新的傳感器可能有助于早期發(fā)現(xiàn)前列腺癌
前列腺癌的發(fā)生是一個新出現(xiàn)的問題。可以通過測量血液中前列腺特異性抗原(PSA)的水平來檢測前列腺癌,但是該測試不夠敏感以將低風(fēng)險癌癥與侵襲性癌癥區(qū)分開來,經(jīng)常導(dǎo)致過度治療。
兩種化合物 - 精胺和亞精胺 - 可能有助于更好地檢測前列腺癌,特別是在臨界范圍內(nèi)。它們在細胞生長和發(fā)育中起關(guān)鍵作用,存在于血液和尿液等體液中。它們在癌癥患者中的水平上升,因此通過測量它們,可以得到更準(zhǔn)確的測試。
印度研究人員已開發(fā)出一種具有成本效益的混合凝膠傳感器,可用于檢測血液和尿液中高精胺水平的升高。在高精胺水平存在下,凝膠中的材料通過熒光猝滅發(fā)光。
將熒光材料 - 硼酸一體化香豆素染料(CB)包埋在瓊脂糖粉(天然糖)和水中以制備混合凝膠。“精胺和CB之間的氫鍵淬滅了傳感器中的電子轉(zhuǎn)移過程并增強了熒光發(fā)射。這使得傳感器具有高度敏感性和選擇性,具有6微摩爾 - 2.5毫摩爾的寬工作窗口,在7秒內(nèi)響應(yīng),“Bhavnagar CSIR-中央鹽和海洋化學(xué)研究所首席研究員Pabitra Chatterjee博士解釋說,在與印度科學(xué)電報交談時。
為了制造熒光材料,研究人員在甲醇存在下使用研缽和研杵進行簡單的機械化學(xué)研磨,并將其加入瓊脂糖凝膠基質(zhì)中,隨后加熱和冷卻。結(jié)構(gòu)完整性測試和結(jié)晶研究證實了混合凝膠的穩(wěn)健性。軟質(zhì)凝膠狀材料在冷藏時具有幾個月的保質(zhì)期。
為了測試,將一小塊從凝膠上撕下并浸入尿液或血液樣本中。然后在紫外燈下觀察浸漬片; 如果樣品中含有高濃度的精胺/亞精胺,生物傳感器會以藍色調(diào)開啟。輝光的強度給出了精胺水平的量度,其通過熒光計評估。作為參考,通過用精胺摻加樣品并取相應(yīng)的熒光計讀數(shù)來制作現(xiàn)成圖表。
使用人體血液,尿液和人造尿液進行的實驗室測試表明傳感器是無毒的,并且不會干擾體液的任何組分。該團隊現(xiàn)在正在尋求在臨床樣本上進行測試,并進一步改進傳感器以區(qū)分精胺和亞精胺。