​​​​​​​ساخت نانوبیوسنسور کاغذی برای تشخیص سریع سپسیس توسط پژوهشگران آزمایشگاه نانوبیوتکنولوژی دانشگاه تهران

 

پژوهشگران دانشکدگان علوم و فناوری‌های میان‌رشته‌ای دانشگاه تهران موفق به طراحی و ساخت نانوبیوسنسور کاغذی نوینی شدند که قادر است بیومارکرهای CRP و IL-6 مرتبط با بیماری عفونی سپسیس را به‌سادگی و با دقت بالا تشخیص دهد.

این دستاورد حاصل رساله دکتری مرجان ملک‌محمدی، با راهنمایی دکتر علی‌حسین رضایان، استاد گروه نانوبیوتکنولوژی و بیومیمتیک، و دکتر علی ابویی مهریزی، دانشیار گروه مهندسی پزشکی دانشکده مهندسی علوم زیستی دانشگاه تهران است. همچنین، این پژوهش با مشاوره دکتر حسین نادری‌منش و دکتر زهرا واعظی از دانشگاه تربیت مدرس انجام شده است.

در این طرح، یک نانوبیوسنسور مبتنی بر کاغذهای میکروسیال و آپتامرهای اختصاصی طراحی و ارزیابی شده است. این سیستم با استفاده از نانوذرات طلا، قادر به تشخیص و تعیین کمیت بیومارکرهای CRP و IL-6 در نمونه‌های پلاسما بوده و بدون نیاز به تجهیزات پیچیده، امکان تشخیص سریع سپسیس را فراهم می‌کند. یکی از قابلیت‌های ویژه این حسگر، تغییر رنگ نانوذرات طلا در پاسخ به حضور بیومارکرهاست که باعث ساده‌سازی فرآیند تفسیر نتایج می‌شود.

دکتر رضایان در توضیح اهمیت این پژوهش گفت: «سپسیس یکی از عوامل اصلی مرگ‌ومیر در بخش مراقبت‌های ویژه بیمارستانی است و طبق گزارش سازمان جهانی بهداشت سالانه حدود ۶ میلیون نفر به دلیل این بیماری جان خود را از دست می‌دهند. استفاده از نانوزیست‌حسگرها در تشخیص سریع این بیماری، می‌تواند گامی مؤثر در کاهش آمار مرگ‌ومیر باشد.»

وی افزود: «این سامانه نه تنها دارای حساسیت و اختصاصیت بالا است، بلکه از پایداری و تکرارپذیری مناسبی نیز برخوردار بوده و می‌تواند با نمونه‌برداری کم‌حجم و بدون نیاز به تجهیزات گران‌قیمت، راهکاری کاربردی در تشخیص بالینی ارائه دهد.»

این پژوهش نمونه‌ای موفق از تحقیقات میان‌رشته‌ای است که با بهره‌گیری از دانش شیمی، نانوفناوری، بیوفیزیک، مهندسی پزشکی و پزشکی عفونی، به حل یکی از چالش‌های مهم حوزه سلامت پرداخته است. بخشی از نتایج این پروژه در قالب رساله دکتری منتشر شده و تیم تحقیقاتی همچنان در حال توسعه این فناوری برای کاربردهای گسترده‌تر بالینی است.

شایان ذکر است که بازتاب خبری این دستاورد در "پایگاه خبری-تحلیلی دانشگاه تهران" منتشر شده است.

مقالات چاپ‌شده از این رساله از لینک‌های زیر قابل مشاهده است:


Gold nanoparticles anchored onto covalent poly deep eutectic solvent functionalized graphene: An electrochemical aptasensor for the detection of C-reactive protein

Fabrication and evaluation of optical nanobiosensor based on localized surface plasmon resonance (LSPR) of gold nanorod for detection of CRP

Buried-Gate MWCNT FET-Based Nanobiosensing Device for Real-Time Detection of CRP

µPAD-based colorimetric nanogold aptasensor for CRP and IL-6 detection as sepsis biomarkers

​​​​​​​Electrochemical Aptasensor for Selective and Sensitive Detection of Staphylococcus aureus Using Graphene oxide/poly Deep Eutectic Solvent/Nickel Oxide Nanocomposite Modified Electrode

 

​