Інженери з Корейського інституту машин і матеріалів створили пристрій для ранньої діагностики нейродегенеративних захворювань. Розумна контактна лінза визначає наявність в оці біомаркерів, пов’язаних з цими порушеннями.
Дослідники розробили сенсорний модуль на основі біочутливого гідрогелю. Це желеподібна речовина, основним компонентом якої є вода і яка використовується для створення гнучких контактних лінз. Дослідники створили гідрогель, форма якого змінюється при взаємодії з певними білками.
При створенні лінз дослідники нанесли на гідрогель два типи малюнків з паралельних ліній з різними відстанями між ними. Коли малюнок гідрогелю, з яким пов’язане антитіло до певного білка, реагує з біомаркером-мішенню, він скорочується і стає вужчим.
Принцип роботи лінзи. Зображення: Semin Kim et al., Bioactive Materials
Дослідники використовували муарові візерунки, сформовані зменшеними та еталонними візерунками для діагностики знайдених маркерів. Муар – це візерунок, утворений паралельними лініями, що перекриваються, які по-різному поєднуються при різних змінах форми.
Автори роботи протестували свій пристрій за допомогою гідрогелю, чутливого до нейротрофічного фактору головного мозку і фактору росту тромбоцитів. Це два біомаркери, що свідчать про порушення в роботі головного мозку. Дослідження показало, що аналіз муарових малюнків набагато більш чутливий, ніж прямі спостереження.
Зміна візерунка при різних скороченнях основного малюнка. Зображення: Semin Kim et al., Bioactive Materials
Вчені вважають, що новий пристрій, який простий в застосуванні, допоможе забезпечити доступ до діагностики захворювань на ранній стадії великій кількості людей.