悉尼大學(xué)Pooria Lesani博士。圖片來源：悉尼大學(xué)Pooria Lesani博士

慢性鐵失衡-血液中鐵的含量太少或過多-會(huì)導(dǎo)致醫(yī)療狀況從貧血和血色素沉著病到更嚴(yán)重的疾病，例如癌癥，帕金森氏病和阿爾茨海默氏病。

血色素沉著病是澳大利亞最常見的遺傳性疾病之一，澳大利亞統(tǒng)計(jì)局估計(jì)約有780,000人患有貧血。

生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院博士 候選人和悉尼納米研究所學(xué)生大使，Pooria Lesani，誰是哈拉Zreiqat教授和Zufu盧醫(yī)生的監(jiān)督下從事他的研究，開發(fā)出了多功能納米生物探針，使研究人員能夠準(zhǔn)確地監(jiān)測鐵在細(xì)胞功能紊亂，組織，和體液小至1/1000毫摩爾。

該測試比目前用于檢測鐵異常的血液測試更為靈敏和特異，血液測試始于非常低的細(xì)胞水平濃度。

該測試使用新型的基于碳的熒光生物納米探針技術(shù)，該測試涉及無創(chuàng)皮下或靜脈內(nèi)注射，可在癥狀發(fā)作之前進(jìn)行更準(zhǔn)確的疾病診斷，從而有可能及早治療和預(yù)防更嚴(yán)重的疾病。

組織工程與生物材料研究組和ARC中心的Lesani先生說：“世界上超過30％的人口患有鐵失衡，隨著時(shí)間的流逝，鐵失衡會(huì)導(dǎo)致某些形式的癌癥以及帕金森氏病和阿爾茨海默氏病”用于創(chuàng)新生物工程。

“目前的測試方法可能很復(fù)雜且耗時(shí)。為了解決這個(gè)問題，并能及早發(fā)現(xiàn)嚴(yán)重疾病，我們開發(fā)了一種超靈敏且經(jīng)濟(jì)高效的皮膚測試技術(shù)，用于檢測人體細(xì)胞和組織中的鐵。

“我們最近的測試表明，以非常高的靈敏度可以快速檢測到游離鐵離子�？梢栽谑畠|分之幾的濃度范圍內(nèi)檢測到鐵，其速度比以前的納米探針小十倍。

“我們的傳感器是多功能的，可以應(yīng)用于深部組織成像，其中包括一個(gè)可以可視化復(fù)雜生物組織和合成支架結(jié)構(gòu)的小型探針�！�

經(jīng)過在豬皮上的測試，納米探針的性能優(yōu)于目前用于深部組織成像的技術(shù)，并且可以迅速滲透到生物組織的深度達(dá)280微米，并且在合成組織中的高達(dá)3,000微米（約3毫米）的深度仍可被檢測到。

該團(tuán)隊(duì)旨在在更大的動(dòng)物模型中測試納米探針，并研究可用于確定復(fù)雜生物組織結(jié)構(gòu)的其他方法。

我們希望將納米探針集成到“芯片實(shí)驗(yàn)室”傳感系統(tǒng)中，該系統(tǒng)是一種便攜式診斷性血液檢測工具，可以使臨床醫(yī)生遠(yuǎn)程監(jiān)控患者的健康狀況。

他說：“芯片實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)操作起來相對簡單，只需要從病人身上抽取少量血樣就可以準(zhǔn)確了解人體內(nèi)潛在的鐵離子疾病，從而有助于早期干預(yù)和預(yù)防疾病�！�

納米傳感器也可以由農(nóng)業(yè)和石化廢品制成，從而實(shí)現(xiàn)了低成本，可持續(xù)的制造。