Высокочувствительный детектор дофамина помогает в ранней диагностике нескольких заболеваний

Группа исследователей Penn State в которую входит учёные Политехнического института Ренсселера (Rensselaer Polytechnic Institute) и ряда университетов Китая и Японии обнаружила, что сверхчувствительный детектор дофамина обеспечивает раннюю диагностику нескольких расстройств, которые приводят к слишком большому или слишком низкому уровню дофамина.

«Если вы сможете разработать очень чувствительный, но простой в использовании и портативный детектор, который может определять широкий диапазон концентрации дофамина, например, в поту, это может помочь в неинвазивном мониторинге здоровья человека», - сказала Аида Эбрахими (Aida Ebrahimi), доцент кафедры электротехники Пенсильванского университета, и одна из авторов исследования.

Их работа показывает, что, добавляя небольшое количество марганца к двумерному слоистому материалу, называемому дисульфидом молибдена, они могут многократно улучшить чувствительность индикатора. Важно отметить, что разработанный специалистами детектор недорогой и гибкий и может обнаруживать дофамин в фоновой среде, включая буфер, сыворотку и пот, и в режиме реального времени.

Умберто Терронес (Humberto Terrones) и его группа в RPI провели серию вычислений в Атомном центре Пенсильвании (ATOMIC), которые позволили им объяснить, как добавление марганца приводит к улучшению реакции на дофамин, что заложило основу разработки нового высокочувствительного индикатора дофамина, - прокомментировал расчёты один из авторов исследования, докторант Ю Лэй (Yu Lei).

В дальнейшей работе исследовательская группа надеется найти комбинации материалов для обнаружения множества других биомаркеров с учетом опыта в создании индикатора дофамина.

«В будущем мы можем представить комбинированный датчик и исполнительный механизм, который может обнаруживать дофамин и одновременно проводить терапию», - подытожила Эбрахими.