Tuberkulose er en morder, men forskere kjemper tilbake med nanoboter

Tuberkulose, en bakteriell sykdom som hovedsakelig påvirker lungene, er ikke så vanlig et syn i USA. I gjennomsnitt rapporteres færre enn 10 000 tilfeller hvert år i et land med en befolkning på 325,7 millioner. I utviklingsland er det imidlertid en annen historie. Mer enn 95 prosent av tilfeller og dødsfall av tuberkulose finner sted i disse landene, og flertallet av pasientene er voksne i sine mest produktive år.

Mens tuberkulose kan behandles med riktig medisin, er det noen store hindringer involvert. En av de største er det økende antallet medikamentresistente tuberkulosestammer. Det er noe forskere ved Brock University i Ontario, Canada har jobbet for å hjelpe med. Med dette målet i tankene har de utviklet seg mikroskopiske nanoboter i stand til å avgjøre om en blodprøve ikke bare inneholder tuberkulosebakterier - men også bakterier med nødvendige mutasjoner for å gjøre den resistent mot medikamenter.

Disse nanobotene reduserer tiden det tar å teste for medikamentresistent tuberkulose, og reduserer den fra hvor som helst opp til seks uker ned til bare timer. En raskere diagnose kan føre til bedre og mer nøyaktig behandling, samt redusere trusselen og spredningen av medikamentresistente stammer.

"Det vi har utviklet er en nanoskalamaskin som oppdager sykdomsbiomarkører med høy sensitivitet og spesifisitet," Feng Li, en assisterende professor ved Institutt for kjemi ved Brock University, fortalte Digital Trends. "Spesifikt er denne maskinen laget ved å kjemisk feste hundrevis av syntetiske DNA-molekyler på en 20nm gull nanopartikkel. Sekvensene til syntetiske DNA-molekyler ble designet ved hjelp av datasimulering slik at nanomaskinen kunne diskriminere enkeltnukleotidmutasjoner. [Dette er] en viktig klasse av genetiske markører for sykdommer som medikamentresistente infeksjoner og kreft."

Når nanoboten slippes ned i et serum ekstrahert fra menneskeblod, vil det lyse hvis prøven viser seg å inneholde medisinresistente tuberkulosebakterier. Hvis prøven er fri for sykdom, forblir roboten slått av.

Så smart en løsning som dette er, vil imidlertid anvendelsen forbli begrenset med mindre den kan skaleres på en måte som er kostnadseffektiv i utviklingsland. Mens teknologien fortsatt er på et veldig tidlig stadium, sa Li at skalerbarhet og kostnader er i forkant av deres sinn. "Vi vil fortsette å forbedre denne teknikken og forhåpentligvis kan den være til nytte for pasienter i utviklingsland i nær fremtid," fortsatte Li.

Et papir som beskriver arbeidet var nylig publisert i tidsskriftet Chemical Science.

Redaktørenes anbefalinger

• Asus kjemper for å redde ansikt etter en enorm AMD Ryzen-kontrovers
• Forskere bruker kraftige lasere for å avlede lyn
• AMD avslørte ved et uhell en helt ny funksjon som konkurrerer med Nvidias RTX Voice
• Google vil hjelpe åpen kildekodeteknologi med å bekjempe nettangrep
• Finishing touch: Hvordan forskere gir roboter menneskelignende taktile sanser

Oppgrader livsstilen dinDigitale trender hjelper leserne å følge med på den fartsfylte teknologiverdenen med alle de siste nyhetene, morsomme produktanmeldelser, innsiktsfulle redaksjoner og unike sniktitter.