Кубинский биомедицинский инженер разрабатывает в Испании недорогой датчик для медицинской диагностики

Кубинский биомедицинский инженер Меланис Бенитес Перес разработала в Государственном университете Наварры (UPNA) (Испания) новый датчик, способный обнаруживать биомаркеры, то есть молекулы, присутствующие в человеческом теле и указывающие на заболевания или изменения в организме, сообщает центр исследований. Бенитес Перес, родившаяся в Гаване в 1993 году, разработала устройство в рамках своей докторской диссертации. Биосенсор также может определять вещества, представляющие интерес для контроля продуктов питания. По словам исследовательницы, это недорогой, точный и простой в изготовлении инструмент, который можно применять в таких областях, как медицина, биотехнология или пищевая промышленность. По словам Бенитес Перес, с помощью этого биосенсора можно обнаруживать «биомаркеры, имеющие отношение к здоровью». Например, анти-IgG, используемый в иммунологических тестах; анти-глиадин, маркер, связанный с целиакией; VEGF, белок, связанный с развитием опухолей и сердечно-сосудистых заболеваний; и IL-6, связанный с воспалительными процессами и нейродегенеративными заболеваниями. «Кроме того, нам удалось обнаружить глиадин, один из основных белков глютена, что открывает возможности для контроля безопасности пищевых продуктов», - добавил он. Прибор работает со светом. В нем используется оптическое явление, известное как резонанс мод потерь (LMR). Этот эффект позволяет обнаружить изменения в жидком образце (например, в крови, слюне или порции пищи), наблюдая за тем, как меняется поведение света при прохождении через него. Таким образом, можно получить информацию о происходящем на микроскопическом уровне, пояснили в университете, отметив, что до сих пор биосенсоры, использующие эту технологию, изготавливались на основе цилиндрических оптических волокон - тонких нитей, по которым циркулирует свет. Однако такие структуры хрупки, ими сложно манипулировать и интегрировать в другие системы. В качестве новинки датчик, разработанный в UPNA, был спроектирован и протестирован на плоской поверхности, что «упрощает его производство и снижает затраты, не теряя при этом эффективности», говорит его создатель. Чтобы повысить чувствительность датчика, Бенитес Перес включил в него золотые наночастицы, которые усиливают взаимодействие света с образцом и позволяют обнаруживать очень низкие концентрации целевых веществ. Благодаря этой инновации датчик достигает уровня обнаружения, значительно превосходящего обычный для устройств такого типа, заявили в UPNA. «Полученные результаты демонстрируют универсальность и эффективность этой новой платформы», - сказал Бенитес Перес, чья диссертация была написана под руководством исследователей Игнасио Р. Матиас Маэстро и Абиан Бентор Сокорро Лераноз из UPNАмеланис Бенитес Перес изучал биомедицинскую инженерию в Гаванском технологическом университете имени Хосе Антонио Эчеверрии с 2011 по 2016 год, а до 2019 года работал в государственном Центре генной инженерии и биотехнологий. Он специализировался на получении и обработке медицинских данных и изображений для оценки эффекта фармакологического лечения, а затем получил степень магистра в области биомедицинской инженерии в UPNA, специализируясь на обработке медицинских сигналов и изображений и коммуникации. Затем он поступил в аспирантуру по специальности «Коммуникационные технологии, биоинженерия и возобновляемые источники энергии» (TECOMBER). Бенитес Перес опубликовал научные статьи и представил результаты своих исследований на национальных и международных конференциях. Он также стажировался в Вагенингенском исследовательском университете (Нидерланды), выделив UPNA.