A mellráktól a HIV-ig számtalan olyan betegség létezik, melyeknek korai azonosítása kulcsfontosságú. A rendszeres vizsgálatok azonban igen költségesek, hiszen nem csupán komoly szakértelemre, de megfelelő berendezésekre is szükség van a diagnosztikához.
Éppen ezért Esfandyarpour a Stanford Egyetem Orvostudományi Karával közösen kifejlesztett egy chipet, amely egy miniatűr laboratóriumként működik. Az eszköz elképesztően olcsó – előállítása mindössze egy-két centbe került – ráadásul számtalan vizsgálati funkciót ellát – például a DNS-analízist. Az alig néhány centiméteres integrált áramkörnek ehhez némi testnedvre van szüksége.
Az efféle chipek koncepciója nem új, a szakértők már nagyjából húsz éve dolgoznak azon, hogy egy néhány négyzetcentiméteres szerkezetbe zsúfolják a laboratóriumok eszköztárát. A fejlődő világban azonban egészen más típusú chipekre van szükség.
Hogy megfeleljenek az elvárásoknak, Esfandyarpour kutatócsapatával egy két részből álló rendszert hozott létre. Az eszköz egyrészt áll egy tiszta, szilikon alapú mikrofluid kamrából, melynek tiszta lapjára a vizsgálati mintát lehet helyezni. Más “lab-on-a-chip” készülékekben ez a szilikonchip tele van vésetekkel, az új eszköz azonban teljesen sima.
Erre a sima felületre kapcsolódik a rendszer második eleme, egy olcsó, rugalmas műanyag, melyre az egészségügyi dolgozók nanorészecskés tinta segítségével nyomtathatják rá az áramkört.
Mikor a szilikon kamra a műanyagdarabon van, és elektromos áramot vezetnek az áramkörbe, a kamrában található minta sejtjei különböző irányba mozdulnak el, aszerint, hogy mennyire polarizálhatóak. A felvitt áramkörmintából és a sejtek viselkedéséből adódóan lehet következtetni az alany betegségére. A különböző sablonok ugyanis más-más rendellenességek azonosítására alkalmas.
A szakértők úgy gondolják, hogy nem kell minden egyes esetben egyedi áramkört tervezni, hiszen idővel fel lehet majd használni a korábban kialakított mintákat. A már elkészült műanyaglemezek ráadásul újrahasznosíthatóak.
Esfandyarpour bízik benne, hogy technológiájuk a betegek mellett az orvosok és kutatók életét is jelentősen megkönnyíti majd.
Megadja a szabadságot, hogy ne csupán a diagnózisnál, hanem az alap- és alkalmazott kutatásokhoz is felhasználjuk
– tette hozzá a szakember.
