محققان دانشگاه توکیو موفق به ساخت حسگری شدند که به شکل غیرتهاجمی قادر به اندازه گیری مقدار اکسیژن سلول های خونی است. این حسگر ورقه ای با حساسیت بالا می تواند میزان مصرف اکسیژن سلول ها را اندازه گیری کند. برای این کار تنها لازم است که حسگر را در محیط کشت سلول ها یا بخش بریده شده از بافت سه بعدی قرار داد.
ارزیابی کیفیت و فعالیت سلولی اهمیت زیادی در حوزه توسعه داروی، تولید بافت های مصنوعی و آنالیز سلولی دارد. با این حال تمامی روش های مورد استفاده برای این کار موجب تغییر ساختار سلول و آسیب دیدن آن می شود.
بنابراین محققان به دنبال روش های غیرتهاجمی برای اندازه گیری وضعیت سلول های محیط کشت بوده تا بتوانند حسگر مورد استفاده را بعد از اندازه گیری از محیط کشت جدا کنند.
این گروه تحقیقاتی به رهبری تاکانوری ایچیکی با ساخت این حسگر لایه نازک انعطاف پذیر موفق به انجام این کار شدند به طوری که امکان اندازه گیری غیرتهاجمی متابولیسم سلولی را در محیط کشت فراهم کردند.
در این حسگر از یک ورق پلیمری شفاف و انعطاف پذیر استفاده شده است که تعداد زیادی حفره روی آن قرار دارد. این حفره ها دارای قطر بسیار کمی هستند. در انتهای هر حفره یک لایه نازک شامل کمپلکس فسفرسانس فلزی قرار دارد که بسته به میزان اکسیژن می تواند نشر فسفرسانس انجام دهد.
به گزارش ایرنا از ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، ایچیکی می گوید: با ترکیب این حسگر و سیستم های اندازه گیری نوری خودکار می تواند میزان تابش فسفرسانس را اندازه گیری کرد. این حسگر میزان اکسیژن را در 100 نقطه مختلف در هر دقیق اندازه گیری می کند. ما با موفقیت میزان متابولیسم اکسیژن را در سلول های سرطانی روی ظرف پتری اندازه گیری کردیم و در نهایت موفق به ترسیم نقشه نرخ مصرف اکسیژن در تکه ای از مغز موش شدیم. این حسگر برای تولید انبوه مناسب بوده و امیدواریم که از آن بتوان در رهاسازی دارو استفاده کرد.
ترسیم نقشه مصرف اکسیژن در سلول با استفاده از حسگر انعطاف پذیر
