2013. május: jegyzet, portré, tudomány, innováció, startup, egyetem, agrárium, zöldkörnyezet, atomenergia, hulladékgazdálkodás, disszemináció, elektronika, biztonságtechnika, it, nanotechnológia
2013. május 22.

Szerző:
Paulik Katalin

MTA Természettudományi Kutatóközpont • ttk.mta.huheja.laszlo@ttk.mta.hu

Nanoőrszem a kutatás és diagnosztika szolgálatában

Május végén befejeződött a NANOSEN9 elnevezésű kutatási program (TECH_09-A1-2009-0117). Négy éven át különböző tudományágak képviselői működtek együtt egy olyan intelligens nanoszenzor fejlesztésében, amellyel lehetővé válik a számos betegség hátterében megbúvó probléma, a sejtek ionháztartása megbomlásának vizsgálata. Amikor a hattagú konzorcium 2009-ben nyert a Nemzeti Kutatási és Technológiai Hivatal Nemzeti Technológia Programjában, a hivatal a nemzetközi színvonalú tudományos eredményekhez vezető pályázatokat támogatta. Dr. Héja Lászlót, az MTA Természettudományi Kutatóközpont (TTK) főmunkatársát, a projekt helyettes szakmai vezetőjét arról kérdeztük, hogy a most elkészült Nanoőrszem beváltja-e a hozzá fűzött reményeket.


Hol, milyen területeken lesz használható a Nanoőrszem?
− Elsősorban kutatók fogják használni. Mintegy tíz-tizenöt­ezer olyan laboratórium van világszerte, amelyekben a sejtek iontranszport folyamataival összefüggő élettani folyamatok és betegségek kutatásával foglalkoznak, és ahol ilyen technikai eszközt alkalmazhatnak a kutatásaikhoz. A Nanoőrszem prototípusa elkészült, és ehhez kifejlesztettünk egy olyan technológiát, amellyel az igényeknek megfelelő mennyiségben vagyunk képesek gyártani az eszközt. Jelenleg a konzorciumi tagok – a Nanochem Kft., a LuminoChem Kutató-Fejlesztő Kft., az MTA Támogatott Kutatóhelyek Irodája, az MTA Természettudományi Kutatóközpont, a Kémiai Technológiai Transzfer Koordinációs Kutató Kft., valamint a Creative Labor Kereskedelmi és Szolgáltató Kft. – a Nanoőrszem üzleti értékesítésének formáját tervezik.

 Miből áll, mit vizsgál, hogyan működik az eszköz? Miért forradalmian új ez a technológia?
− Az egésznek az alapja egy 20-30 nanométeres hordozó (az emberi hajszál vastagságának mintegy tízezrede), amit különböző nanoméretű anyagokból fejlesztettünk az MTA TTK-ban. Erre a nanohordozóra vittük fel a LuminoChem által fejlesztett ionszenzitív festékeket, amelyek a prototípusban a nátrium­ionok jelenlétét, koncentrációját jelzik. A nanohordozóhoz csatlakozik még egy egység, amely arra hivatott, hogy a megfelelő helyre juttassa az eszközt. A Nanoőrszem úgy működik, hogy a sejtmembránban található ionáteresztő fehérjékhez kapcsolódva, a közvetlen közelében bekövetkező ionkoncentráció változását jelzi. A fluoreszcens festékmolekulák kis intenzitású fényének érzékeléséhez szükséges detektort a szegedi Nanochem Kft. fejlesztette. Az igazi újdonság az, hogy a Nanoőrszemmel specifikusan tudjuk ezeknek a fontos élettani folyamatokban részt vevő fehérjéknek a működését képalkotással követni, ami a jelenleg alkalmazott vizsgálatokkal nem lehetséges.

Milyen teszteket végeztek a fejlesztés során?
− A kutatás elején a Creative Labor modell sejtvonalain kezdtük a tesztelést, majd ezt követően tértünk át az agyszöveteken végzett vizsgálatokra, de mégsem egy kizárólag idegélettani folyamatok vizsgálatára kifejlesztett eszközről van szó, tulajdonképpen bárhol alkalmazható, ahol az ionáteresztő fehérjék aktivitását mérni szeretnénk. Elsősorban arra törekszünk, hogy egy nagyon jó kutatási eszközt fejlesszünk. Szabadalmi kérelmet nyújtottunk be a kutatás legelején és a végén, először az eljárás elvének, most pedig a gyártási technológiának és a véglegesen megvalósult modellnek az oltalmát kérjük. Addig is informális csatornákon már értesítettük azokat, akiket érdekelhet, és a hír szerencsére nagy izgalmat váltott ki.

A Nanoőrszem később alkalmazható lesz például a diagnosztikában, a gyógyításban?
− A távlati célunk ez, és azzal, hogy a kutatók kezébe adunk egy új eszközt, már most is hozzásegítjük őket újabb mechaniz­mu­sok megismeréséhez, élettani folyamatok, betegségek mű­ködésének a leírásához. A diagnosztikában való közvetlen al­kal­mazáshoz folytatnunk kell a fejlesztéseket, és más tudományágak fejlődésére is szükség van. Ma már lehetséges, hogy egy humán bőrsejtet átalakítsanak őssejtté, és ha egy betegnél arra gyanakodnak, hogy valamely ionáteresztő fehérjéje hibásan működik, elvileg meg lehet tenni, hogy a levett bőrsejtjéből idegsejtet állítsanak elő, amelyen már kimutatható, hogy melyik a hibásan működő fehérje. Az biztos, hogy mi folytatjuk a munkát, közben próbálunk pályázati forrásokhoz jutni, és dolgozunk a szenzor továbbfejlesztésén.

 
Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017  2018

Innotéka