Multe dintre noile tehnici de detecție sensibilă a agenților patogeni, bazate pe utilizarea nanomaterialelor, nu au putut să se găsească în practica clinică datorită dificultăților întâmpinate în prepararea unui eșantion sau a unui echipament de măsurare.
Cercetătorii din grupul lui Ralph Weissleder (Ralph Weissleder) de la Școala Medicală din Harvard au dezvoltat un proces simplu pentru detectarea rapidă a agenților patogeni, care nu necesită operațiuni speciale atunci când se pregătește un eșantion. Tehnica dezvoltată de ei se bazează pe utilizarea nanoparticulelor magnetice și a spectroscopiei RMN.
Pentru a testa noua metoda, cercetatorii au folosit bacilul Calmette-Guerin [BCG, bacilul Calmette-Gu # 233; RIN (BCG)], care este un vaccin împotriva tuberculozei, preparat dintr-o tulpină de viu atenuat bacilul tuberculozei bovine, Mycobacterium bovis. care și-a pierdut virulența față de oameni. BCG este de asemenea folosit ca model pentru studiul tuberculozei patogen Mycobacterium.
Determinarea patogen a avut loc destul de banal: proba este incubată într-o soluție care conține nanoparticule magnetice constând din fier și oxid de fier miez coajă, la care au fost grefate anticorpi la BCG. BCG în prezența în probă se leagă la anticorpul și, astfel, sunt fixate pe nanoparticula magnetic. Ulterior, prin microcanale lichid este introdus în cip microcapilară. La ieșirea membranei bacteriilor de întârziere cip, permițând restul componentelor soluției (inclusiv un exces de nanoparticule) trece liber prin ele, ceea ce duce la concentrația de bacterii din camera dispozitivului.
Camera în care este concentrată bacteria este înconjurată de o bobină mică care creează un câmp magnetic slab, care este necesar pentru măsurătorile RMN (similar cu o bobină pentru un scanner RMN). Bacteria asociată cu nanoparticule magnetice afectează starea de spin a moleculelor de apă din cameră, care poate fi detectată printr-un sistem RMN miniatural. O tehnică nouă vă permite să găsiți 20 de bacili într-o probă de saliva în doar 30 de minute.