Eine neue Studie, die von UCL-Forschern in der i-sense McKendry-Gruppe durchgeführt wurde, ist aufschlussreich dass Nanodiamanten verwendet werden können, um die Empfindlichkeit papierbasierter Diagnosetests zu verbessern. Dies kann möglicherweise eine frühere Erkennung von Krankheiten wie HIV und sogar COVID-19 ermöglichen.
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Die Forscher bestimmt das kostengünstig Nanodiamanten könnte verwendet werden, um das Vorhandensein eines HIV-Krankheitsmarkers anzuzeigen, dessen Empfindlichkeit tausendmal höher ist als die der bei diesen Testtypen am häufigsten verwendeten Goldnanopartikel. Aber das ist nicht alles, was diese Diamanten nachweisen könnten.
„Unsere Proof-of-Concept-Studie zeigt, wie mithilfe von Quantentechnologien ultraniedrige Viruswerte in einer Patientenprobe nachgewiesen werden können, was eine viel frühere Diagnose ermöglicht“, sagte die Hauptautorin Professor Rachel McKendry, Professorin für biomedizinische Nanotechnologie an der UCL und Direktorin voni-sense EPSRC IRC.
„Wir haben uns auf die Erkennung von HIV konzentriert, aber unser Ansatz ist sehr flexibel und kann leicht an andere Krankheiten und Biomarker-Typen angepasst werden. Wir arbeiten daran, unseren Ansatz an COVID-19 anzupassen. Wir glauben, dass diese transformative neue Technologie dies tun wirdPatienten zugute kommen und die Bevölkerung vor Infektionskrankheiten schützen. “
Nur im Labor
Vorerst die Nanodiamanten 'Viele Eigenschaften wurden nur in einer Laborumgebung nachgewiesen, aber die Forscher arbeiten an der Entwicklung von Tests, deren Ergebnisse mit einem Smartphone oder einem tragbaren Fluoreszenzleser abgelesen werden können. Dies bedeutet, dass der Test in Zukunft überall und jederzeit durchgeführt werden kannZeit, um überlegene Ergebnisse zu erzielen, ohne viele Ressourcen zu benötigen.
„Papierbasierte Lateral-Flow-Tests mit Goldnanopartikeln erfordern keine Laboranalyse. Dies macht sie besonders nützlich in ressourcenarmen Umgebungen und dort, wo der Zugang zur Gesundheitsversorgung eingeschränkt ist“, sagte der Erstautor Dr. Ben Miller, i-sense Postdoctoral Research Associate beidas Londoner Zentrum für Nanotechnologie an der UCL.
„Diesen Tests fehlt derzeit jedoch die Empfindlichkeit, um sehr geringe Mengen an Biomarkern nachzuweisen. Durch Ersetzen häufig verwendeter Goldnanopartikel durch fluoreszierende Nanodiamanten In diesem neuen Design und durch selektive Modulation der bereits hellen Lichtemission konnten wir ihr Signal von der unerwünschten Hintergrundfluoreszenz des Teststreifens trennen und so die Empfindlichkeit erheblich verbessern.