جهاز محمول يكتشف المؤشرات الحيوية لمرض الزهايمر والشلل الرعاش على الفور.. ما هو؟

بسبب الإجراءات اللوجستية والتداخلية المتضمنة، قام العديد من الأشخاص بتأجيل إجراء اختبارات مرض الزهايمر ومرض الشلل الرعاش. ومع ذلك، وبفضل جهاز محمول جديد، يمكن إجراء مثل هذا الاختبار قريبًا بشكل غير جراحي في أي مكان تقريبًا.

عادةً، يتطلب اختبار الأمراض التنكسية العصبية مثل مرض الزهايمر ومرض الشلل الرعاش من المرضى السفر إلى المستشفى أو العيادة حيث يخضعون لفحص العمود الفقري والتصوير بالرنين المغناطيسي.

 وغني عن القول أن الكثير من الناس ليسوا متحمسين للقيام بذلك، بالإضافة إلى أنهم قد يفتقرون إلى القدرة على الحركة البدنية أو وسائل النقل اللازمة للقيام بالرحلة.

تفاصيل عن الجهاز

بحثًا عن بديل أكثر جاذبية، قام فريق دولي من العلماء بتكييف جهاز محمول موجود  والذي تم تصميمه للكشف عن فيروس SARS-CoV-2 المسبب لـCOVID-19 - حتى يتمكن من اكتشاف مركبات العلامات الحيوية المرتبطة بمرض الزهايمر ومرض الشلل الرعاش وبشكل أكثر تحديدًا، فإنه يكتشف بيتا أميلويد وببتيدات تاو المرتبطة بمرض الزهايمر، إلى جانب بروتينات ألفا سينوكلين المرتبطة بمرض باركنسون.

وقد تم اختبار الجهاز حتى الآن على عينات من أنسجة المخ من مرضى الزهايمر والشلل الرعاش المتوفين، حيث أثبت أنه دقيق مثل تقنيات الاختبار الحديثة. ومع ذلك، فإن الهدف النهائي هو اكتشاف المؤشرات الحيوية في عينات لعاب أو بول المرضى الأحياء.

يوجد في قلب الجهاز شريحة تحتوي على ترانزستور تأثير مجال الجرافين شديد الحساسية (GFET). يمر تيار كهربائي من بطارية متصلة عبر هذا الترانزستور  يتم توصيله بواسطة قطب كهربائي مصدر على جانب واحد ويتم تناوله بواسطة قطب استنزاف على الجانب الآخر. يتحكم القطب الثالث، المعروف باسم قطب البوابة، في كمية التيار الذي يتدفق بين المصدر والمصرف.

يرتبط بقطب البوابة خيط من الحمض النووي  يسمى الأبتمر  يرتبط بشكل طبيعي إما مع بيتا أميلويد أو ببتيدات تاو، أو بروتينات السينوكلين (اعتمادًا على الأبتمر المحدد المستخدم).

 إذا كان أي من هذه المركبات موجودًا في العينة، فإنها ستغير مقدار تدفق التيار عندما ترتبط مع الأبتمر الموجود على قطب البوابة. ينبه هذا التغيير في التدفق المستخدمين إلى وجود العلامة الحيوية، عبر إشعار على جهاز كمبيوتر محمول أو هاتف ذكي متصل لاسلكيًا.

نُشرت مؤخرًا ورقة بحثية عن البحث الذي شارك فيه أيضًا علماء من الفرع الطبي بجامعة تكساس، وجامعة إلينوي أوربانا شامبين، وجامعة الأكاديمية الصينية للعلوم - في مجلة PNAS.