Vatsala Pithaih, nhà nghiên cứu chính của dự án

Công trình được công bố trên tạp chí khoa học Small, tập trung vào việc ứng dụng các enzyme để khuếch đại tín hiệu điện nhằm phát hiện các phân tử chỉ thị bệnh gọi là microRNA. Đây là những phân tử mang thông tin quan trọng về tình trạng sức khỏe, nhưng thường tồn tại với hàm lượng cực thấp trong cơ thể.

Cảm biến sinh học mới hoạt động tương tự như que thử đường huyết quen thuộc, song có độ nhạy vượt trội. Theo nhà nghiên cứu cấp cao Saimon Moraes Silva, thiết bị này có thể phát hiện microRNA trong huyết tương ở nồng độ thấp hơn tới một nghìn tỷ lần so với nồng độ glucose. Đây là mức độ mà nhiều phương pháp xét nghiệm thông thường khó đạt được.

“MicroRNA cung cấp những dấu hiệu sớm về sức khỏe và các bệnh như ung thư. Tuy nhiên, ngay cả với các kỹ thuật tiêu chuẩn trong phòng thí nghiệm như xét nghiệm PCR, việc phát hiện chúng vẫn rất khó do số lượng microRNA trong máu, huyết tương hay nước bọt thường rất nhỏ”, Tiến sĩ Silva cho biết.

Theo nhà nghiên cứu chính kiêm nghiên cứu sinh tiến sĩ Vatsala Pithaih, bước đột phá quan trọng của nhóm nằm ở việc sử dụng một loại enzyme chuyên biệt giúp khuếch đại phản ứng của que thử.

“Khi mẫu thử được đưa vào, tín hiệu điện của cảm biến sẽ thay đổi tùy theo lượng microRNA mục tiêu. Enzyme này sẽ khuếch đại sự thay đổi đó, cho phép chúng tôi phát hiện microRNA ở nồng độ thấp hơn tới 1.000 lần so với trước đây”, cô giải thích.

Giáo sư Brian Abbey, nhà nghiên cứu cấp cao của dự án, cho rằng cảm biến sinh học này trong tương lai có thể được tích hợp vào các thiết bị xét nghiệm đơn giản, giúp cả những người không có chuyên môn y tế cũng có thể tự kiểm tra tình trạng sức khỏe khi cần mà không phụ thuộc vào các phòng thí nghiệm tập trung, phức tạp và tốn kém.

“Chúng tôi rất phấn khích khi tiến thêm một bước gần hơn tới các giải pháp chẩn đoán và theo dõi bệnh thực sự phù hợp với nhu cầu tại chỗ, với mức giá phải chăng, tiện lợi, dễ tiếp cận, mà lại đảm bảo hiệu quả”, Giáo sư Abbey nhấn mạnh.