過去 10 年間にさまざまなタイプのナノセンサーが開発されました。しかし、これを使用して未処理の全血液を分析することは困難でした。 「これにはタンパク質やイオンなどの粒子が多く含まれているため、がんマーカーの発見が困難になります」とリード氏は説明する。これらの困難を回避するために、リード氏と彼のチームは、フィルターのように機能するナノデバイスを開発しました。ナノデバイスは、がんバイオマーカーを捕捉してマイクロチップに結合し、血液の残りの成分は洗い流します。第 2 ステップでは、高濃度のバイオマーカーでしょうか?この場合、前立腺がんまたは乳がんの抗原でしょうか？ナノ検出器によって登録される。
このようにして、生命科学者は極めて微量のバイオマーカーを高精度で検出することができました。たとえ濃度が数ピコグラムであっても？つまり1兆分の1グラム？新しい方法ではミリリットル当たりの濃度が検出可能でした。 「大きなプールの中で一粒の塩を発見するようなものです」とリード氏は言います。
一方、現在の方法では、血液中のがんのバイオマーカーが十分に高濃度で存在する場合にのみ検出できます。また、血液を成分に分解するために、まず血液を遠心分離し、次に何時間もの化学分析にかける必要があるため、多大な分析作業も必要となります。 「新しいナノ検出器の助けを借りて、医師が診療で数分以内に分析を実行できるポータブルデバイスが開発される可能性があります」と生物医学科学者としてこの研究に取り組んだタレク・ファーミー氏は言う。同時に、ナノデバイスを使用して、多数の異なるバイオマーカーを同時に記録することもできるでしょうか?たとえば、がんや心血管疾患などです。新しいセンサーには、比較的安価に製造できるという別の利点もあります。
