Ebola: Kemičari razvili jednostavan način brze dijagnoze korištenjem – papira

Kratko o Eboli…

Ebola je rijetka, ali veoma ozbiljna i često smrtonosna bolest koju uzrokuje virus ebole. Način prenošenja zaraze je izravnim kontaktom krvlju ili drugim tjelesnim tekućinama zaraženih osoba, živih kao i onih preminulih. Također, bolest se može prenijeti i preko životinja posebno oboljelih majmuna, šumskih antilopa, šišmiša. Bitno je naglasiti da se virus ebole ne prenosi zrakom kao što je slučaj kod gripe. Bolest nastupa 2 dana do 3 tjedna nakon izlaganja virusu pojavom bolova u mišićima, groznice, jake glavobolje ili pak grlobolje. Sljedeću fazu karakteriziraju povraćanje, osip, proljev, neispravan rad bubrega ili jetre.

Ebola Virus at 108,000 Magnification

Virus Ebole (Izvor: Huffington Post)

 

Kad osoba ima vrućicu u razvijenom području svijeta, vrlo lako se može utvrditi da li je u pitanju gripa ili nešto drugo što zahtjeva karantenu. Za postavljanje dijagnoze u udaljenim ili manje razvijenim mjestima, potrebna je jednostavnost, ali i brzina. Takav jedan primjer je test zasnovan na papiru pomoću kojeg se lako može utvrditi da li osoba ima ebolu, žutu groznicu ili denga groznicu. Test je veoma brz i zahtjeva par minuta te ne koristi električnu energiju za rad. Standardni pristup dijagnozi virusnih infekcija zahtjeva tehničku opremljenost i ekspertizu kao i skupocjene instrumente i uređaje, kaže dr. sc. Kimberly Hamad-Scifferli. Najčešći pristup analizi je izvođenje PCR-a ili ELISA-e, ali takvi postupci zahtjevaju kontroliranu laboratorijsku okolinu. Lančana reakcija polimeraze (PCR) te imunoenzimski test visoke osjetljivosti i selektivnosti za određivanje prisutnosti i količine specifičnih molekula analita (ELISA) detektiraju patogene direktno ili indirektno.

Papir?

“Papirni uređaj” koji mijenja boje i radi slično kao test za trudnoću može dati rješenje za lakšu dijagnozu. Svrha ovakvih uređaja nije zamjena PCR-u ili ELISA-i jer su navedene metode ipak na prvom mjestu u analizi ovakvih slučajeva. Ovo je zamjenska tehnika za mjesta koja nemaju tekuću vodu te provedenu struju, odnosno pogodna su za udaljena mjesta gdje se virus ebole najčešće i pojavljuje. Dr. sc. Hamad-Scifferli i njezin tim na MIT-u su priredili srebrove nanočestice u raznim bojama. Veličina nanočestice određuje boju. Stoga, tim koristi različite veličine ovih kemijskih sastojaka za različite nijanse. Istraživači su povezali crvene, zelene, narančaste nanočestice za antitijela koja se specifično vežu na proteine organizama koji uzrokuju ebolu, denga groznicu, žutu groznicu i ostale. “Papirni test izgleda veoma jednostvano, ali je nevjerojatno kompliciran” – kaže dr. sc. Hamed-Sciefferli. Detaljnije objašnjenje s Youtube stranice Američkog kemijskog društva slijedi u videu prilogu.

 

Za testiranje ovog uređaja, istraživači su koristili krv koja sadrži virusne proteine te su malu kap postavili na kraj papira. Ako uzorak sadrži denga proteine, tada denga-antitijela koja su povezana sa zelenim nanočesticama, se priljube uz te proteine. Tad taj novonastali kompleks migrira kroz papir dok ne dođe do testne linije koja odgovara denga groznici gdje sekundarno specifično antitijelo “zarobljava” kompleks. To stopira putovanje prvobitnog kompleksa uzduž papira i tada se testna linija oboji zeleno ili u drugu boju ovisno kojom bojom je prezentirana nanočestica. Kad su istraživači testirali uzorke s proteinima ebole ili žute groznice, kompleks antitijela je migrirao na drugačija mjesta na papiru i obojao se crveno odnosno narančasto.
Sljedeći plan istraživača je produkcija besplatnog kompleta za široku namjenu. “Dali bismo ljudima komplet tako da uređaj mogu složiti i sami uz prvobitna objašnjenja. Želimo da se ovo pronađe u rukama ljudi kojima to zaista treba.” – kaže dr.sc. Hamad-Scifferli.
group-photo

Grupna fotografija tima sa dr.sc. Hamad-Scifferli – skroz desno. (Izvor: MIT)

Tim će svoj rad i pristup ovoj problematici prezentirati na 250-tom nacionalnom sastanku Američkog kemijskog društva (ACS).

 

Možda će vas zanimati...

Komentirajte