Методику «бесконтактной» диагностики туберкулеза и других инфекций, позволяющих находить их на первых этапах проникновения в организм, создали учёные из Института теоретической и экспериментальной биофизики Российской Академии наук в Пущино. О своей разработке они рассказали в статье, опубликованной в журнале Analytica Chimica Acta, информирует «Тихоокеанская Россия», ТоРосс.
«Раньше считалось, что точные измерения концентрации антител к этим микробам невозможны. Мы обнаружили, что имеются условия, при которых сигнал зависит от концентрации исследуемого вещества линейно. Это верно для очень малых концентраций, где сигнал весьма мал. За сравнительно небольшое время мы надеемся довести этот метод до внедрения в практику», — отметил Юрий Шляпников, чьи слова приводит РИА Новости со ссылкой на пресс-службу ИТЭБ РАН.
От туберкулёза и осложнений, к которым ведёт его развитие, сегодня продолжают умирать десятки тысяч людей в России и в других странах мира, отмечают учёные. Как правило, медики фиксируют развитие туберкулёза уже тогда, когда он начинает сильно влиять на работу организма человека, что осложняет лечение и создаёт множество проблем для больных и врачей. Поэтому создание методики, которая позволяла бы находить туберкулёз ещё до того, как он успел «окопаться» в лёгких, помогло бы сократить расходы на лечение больных и улучшить им жизнь.
Коллега и соавтор Шляпникова, Виктор Морозов, недавно обнаружил, что следы туберкулёза и других болезней могут присутствовать в микрокаплях жидкостей, которые постоянно выделяются нашими лёгкими в процессе нормального дыхания. Изучив их состав, учёные обнаружили, что в этих каплях присутствуют крайне малые количества антител к микробам, по которым можно обнаружить инфекцию на самых первых стадиях её закрепления в организме.
Возник вопрос – как можно точно и надёжно фиксировать присутствие антител к определённым микробам в столь малых количествах. Как правило, для их обнаружения используют флуоресцентные молекулы, прикреплённые к образцам белков бактерий. Когда антитело соединяется с такой молекулой, она начинает светиться, что позволяет фиксировать их присутствие в крови или других образцах тканей. В данном случае их просто будет не видно из-за присутствия лишь единичных молекул антител в выдыхаемом воздухе.
Морозов и Шляпников решили эту задачу, создав новую методику электрофорезного анализа, которая ускорила работу таких молекул и многократно повысила чувствительность наночастиц, фиксирующих присутствие антител.
Работа этой методики основывается на одном простом факте – антитела обычно бывают заряжены отрицательно, что позволяет манипулировать их движением в крови или в каплях раствора при помощи электрического поля. Используя это поле, учёные направляли антитела в сторону «вылавливающих» их антигенов, а затем подсчитывали их при помощи магнитных наночастиц и особых компьютерных алгоритмов.
На следующем этапе учёным предстоит приспособить свой метод для работы с образцами выдыхаемого воздуха. Если им удастся решить эту проблему, то тогда у медиков появится очень точная и быстрая методика ранней диагностики туберкулёза и других болезней, не требующая вмешательства в жизнедеятельность организма.
По словам исследователей, эту методику можно будет применять для определения других инфекций, вызываемых стафилококками, холерным вибрионом, кишечной палочкой и другими патогенами. Она поможет в экстренных случаях, когда нужно срочно сделать анализ у человека с воспалением непонятной природы, чтобы как можно скорее начать правильное лечение. Особенно это важно в случае заражения бактериальной инфекцией, сопротивляющейся большинству антибиотиков широкого действия.