År 2009, Stanford University-fakultetsmedlem Shan Wang och doktoranderna Richard Gaster och Drew Hall visade att de kunde använda samma ultrakänsliga magnetiska sensorer som utgör grunden för dagens kompakta, diskenheter med hög kapacitet i kombination med massproducerade magnetiska nanotaggar för att upptäcka små mängder cancerassocierade proteiner (klicka här för tidigare berättelse).
Nu, i en artikel publicerad i tidskriften Lab on a Chip , de tre forskarna visar hur de krympte denna teknik för att skapa en handhållen sjukdomsdetekteringsenhet som alla individer borde kunna använda hemma för att upptäcka sjukdomar och till och med övervaka effektiviteten av anticancerterapi. Dr. Wang är huvudutredare för Center for Cancer Nanotechnology Excellence and Translation, ett av nio sådana centra som finansieras av National Cancer Institute.
Enheten, som forskarna har döpt till nanoLAB, består av en engångs "pinne" som liknar ett graviditetstest hemma, och en handhållen magnetisk läsare som analyserar en patients urin, blod, eller saliv för närvaron av specifika sjukdomsassocierade proteiner. I sin nuvarande design, nanoLAB kan ge samtidiga ja-nej-svar för upp till åtta olika sjukdomsassocierade proteiner. Den handhållna sensorenheten kostar mindre än $200 att tillverka, medan pinnarna som kan göra åtta mätningar kostar mindre än $3,50 styck, och kan sjunka till under $1 styck med förbättringar som redan är på gång. När Dr Wangs elever byggde den första versionen av den här enheten, den ockuperade ett helt rum. En komponent, elektromagneten, vägde över 200 pund av sig själv och var tvungen att anslutas till ett vägguttag. Batterier driver enheten i sin nya form.
För att utföra ett test med nanoLab, en person skulle lägga till en droppe biologiskt prov - urin eller blod, till exempel - på pinnen. De skulle sedan lägga till innehållet i två föruppmätta flaskor till stickan och sedan vänta 15 minuter på att resultat skulle visas i form av en tänd LED-lampa på sensorenheten. En förprogrammerad mikroprocessor hanterar all dataanalys och genererar ja-nej-signalen som är synlig som antingen grönt eller rött ljus.
Detta jobb, som beskrivs i en artikel med titeln, "nanoLAB:En ultraportabel, handhållet diagnostiskt laboratorium för global hälsa, " stöddes delvis av NCI Alliance for Nanotechnology in Cancer, ett omfattande initiativ utformat för att påskynda tillämpningen av nanoteknik för att förebygga, diagnos, och behandling av cancer. Ett sammandrag av denna artikel finns på tidskriftens webbplats.
