Межклеточная жидкость (ISF) – это бесцветная жидкость, заполняющая промежутки между клетками в организме. Эта жидкость содержит некоторые из тех же биомаркеров, что и в крови, а также некоторые уникальные. Однако в ISF отсутствуют клетки и агенты свертывания, которые затрудняют анализ крови. Недавно исследователи разработали пластыри с микроиглами, которые могут легко и безболезненно собирать ISF с кожи.
Жидкость, собранная крошечными иглами, проходит многоступенчатый процесс извлечения биомаркеров, центрифугирования, загрузки образца и анализа для обнаружения биомаркеров. Шрикант Сингаманени, Марк Праусниц и его коллеги хотели упростить эту процедуру, чтобы ISF, собранные участком кожи, можно было анализировать напрямую с помощью поверхностно-усиленного рамановского рассеяния (SERS) – метода, который может обнаруживать и количественно определять молекулы, глядя на то, как наноматериалы рассеивают свет.
Исследователи разработали кожный патч с девятью микроиглами, каждая диаметром с человеческий волос и длиной менее 1 миллиметра. Устройство также включало полоску плазмонной бумаги, которая содержала золотые наностержни, покрытые отрицательно заряженным полимером, который привлекал бы модельный аналит, положительно заряженный краситель.
Исследователи ввели краситель в кровоток крыс, а затем поместили пятна на их кожу. Краситель поступил в ISF, и оттуда устройство.
Затем команда проанализировала плазмонную бумагу с помощью SERS. Новый метод может обнаруживать краситель так же чувствительно, как и предыдущая многоступенчатая процедура, но с гораздо меньшими затратами времени и усилий.