Nanotechnologia w walce z chorobą. Cukrzyca

Nanotechnologia w walce z chorobą. Cukrzyca
Jakub M. Tomczak
Wraz ze wzrostem liczby osób otyłych oraz posiadających znaczną nadwagę rośnie
niemała i tak grupa ludzi cierpiących na cukrzycę - jedną z przypadłości naszych czasów.
Każdy choć częściowo zdaje sobie sprawę z tego jak bardzo uciążliwa jest ta choroba oraz jak
niebezpieczne skutki ze sobą niesie, dlatego też wiele ośrodków badawczych prowadzi
działania, które mają pomóc poszkodowanym w walce z cukrzycą. W ostatnich latach duże
nadzieje wiąże się z nanotechnologią, która, przy niedostatecznej efektywności obecnych
środków, może okazać się zbawieniem dla chorych.
Dostępne na dzień dzisiejszy w handlu przenośnie urządzenia do pomiaru stężenia
cukru we krwi wymagają nakłuwania palca w celu pobrania próbki do analizy. Jak jednak
pokazują postępy prac naukowców pod przewodnictwem profesora Michaela Strano
z laboratorium Uniwersytetu w Illinois w Stanach Zjednoczonych - już niedługo sytuacja
może się zmienić na bardziej przyjazną.
„Naszym celem jest opracowanie urządzenia wykorzystującego nanorurki węglowe,
które analizować będzie stężenie glukozy wewnątrz ciała pacjenta, przekazując te informacje
na zewnątrz powłok ciała za pomocą światła” - taki cel postawili sobie badacze z Illinois.
Pomysł skonstruowania glukometra opiera się na zjawisku fluorescencji nanorurek
węglowych, tzn. pochłaniania przez nie światła i jednocześnie emitowania promieniowania
o zmienionej długości fali, które zakres mają bliski podczerwieni. Podczerwień zaś bez
żadnych przeszkód oraz bez wyrządzania jakichkolwiek szkód w ludzkim organizmie
przenika przez ciało, więc cały pomysł wydaje się dość prosty i, co najważniejsze, skuteczny!
Natomiast urządzenie do mierzenia stężenia glukozy będzie zbudowane z nanorurek
węglowych połączonych z enzymem rozkładającym glukozę oraz ze związkiem chemicznych
wygaszającym fluorescencję samych nanorurek. Czyli czujnik wszczepiony pod skórę będzie
działał w mało skomplikowany sposób - gdy enzym połączy się z glukozą nastąpi rozpad,
którego produktem ubocznym będzie nadtlenek wodoru; ten w połączeniu ze związkiem
chemicznym spowoduje wzrost intensywności świecenia. Czyli ilość emitowanego światła
zależy od stężenia nadtlenku wodoru, a w konsekwencji od stężenia glukozy. Do określenia
poziomu cukru w organizmie choremu potrzebny będzie odpowiedni czytnik, który
w wyobrażeniu naukowców przyjmie kształt zbliżony do zegarka. Będzie on mierzył
intensywność światła podczerwonego, zaś fluorescencja nanorurek węglowych wzbudzana
będzie miniaturowym laserem umieszczonym w czytniku.
Cukrzycy będą musieli jednak uzbroić się w cierpliwość, bo, jak twierdzi profesor
Strano, należy najpierw przeprowadzić szereg testów, czy glukometr nie zagraża życiu
pacjenta. Dopiero gdy testy wyjdą pomyślnie, produkt będzie mógł trafić do sklepów.
LITERATURA:
•
www.scs.uiuc.edu/stranogroup/