Grafen se osvědčil v detekci nádorových buněk

Grafen je bezesporu zázračným materiálem dnešní doby. Jeho aplikace v nejrůznějších oborech se objevují skoro každý den. Teď se k nim přidává i detekce nádorových buněk. 

Vědci Illinoiské univerzity v Chicagu zjistili, že když přiloží grafenovou membránu k mozkovým buňkám, tak s její pomocí dovedou rozlišit jednu jedinou nádorovou buňku. Na obzoru se už rýsují skvělé, jednoduché, levné a neinvazní diagnostické aplikace pro životně důležité zachycení raného nádorového bujení.

Podle šéfa výzkumu, kterým byl chemický inženýr Vikas Berry, je s takovým grafenovým systémem možné detekovat aktivitu buněk. A nádorové buňky se právě aktivitou prozradí.

Jak říká Berry, grafen je jedním z nejtenčích známých materiálů a je velmi citlivý na to, co se děje na jeho povrchu. Vyplývá to ze struktury grafenu, kterou tvoří jediná vrstva atomů uhlíku, uspořádaných do úhledných šestiúhelníků. Atomy uhlíku v grafenu společně sdílejí oblak elektronů, které se víceméně volně prohánějí po povrchu grafenu.

Berry a jeho kolegové přišli na to, že když se grafen dostane do kontaktu s buňkami, tak to ovlivní rozložení elektrického náboje v grafenu. To způsobí změny v chování atomů, které je možné zaznamenat pomocí Ramanovy spektroskopie. Taková technologie se navíc běžně používá při studiu grafenu jako takového.

Chování atomů v grafenu se podle Berryho liší v závislosti na tom, jestli je grafen v kontaktu s běžnou anebo nádorovou buňkou. Důvodem je, že nádorové buňky jsou v porovnání si běžnými buňkami hyperaktivní, uvolňují více protonů, a jejich povrch je více záporně nabitý.

Elektrické pole, které se rozprostírá kolem nádorových buněk, tím pádem více odtlačuje elektrony grafenu. Berry a spol. to pozorovali Ramanovou spektroskopií s rozlišením 300 nanometrů, čímž byli schopni rozlišit aktivitu jednotlivých buněk.

Autor: RNDr. Stanislav Mihulka, Ph.D.

Líbil se Vám tento článek? Doporučte jej svým známým.

Více informací najdete zde: