Diagnostika se odehraje pomocí speciálního čipu, do něhož se buňky aplikují. Umožnit to má technologie lab-on-a-chip, tedy čip, který funguje jako miniaturní laboratoř.
Pokusy se odehrávají přímo v tomto čipu o velikosti maximálně několik centimetrů čtverečních. Ty mohou provádět několik laboratorních funkcí najednou. Díky této metodice se dají analyzovat buňky i jednotlivé molekuly či celé orgány.
„Specializujeme se na efektivní analýzu jednotlivých buněk,“ říká Daniel Georgiev, který ve výzkumném centru vede laboratoř syntetické biologie.
Přestože mikrofluidika, obor, který se metodikou lab-on-a-chip zabývá, existuje už několik desetiletí, spojení kybernetiky, elektroniky a biologie v navržených čipech je unikátní. Samotný čip je protkaný systémem miniaturních kanálků a vhodně navržených integrovaných obvodů.
Kapku vzorku obsahující zkoumané buňky laboratorní pracovník umístí na čip v místě k tomu vyhrazeném, průběh experimentu je již plně v režii automatizované techniky. Ta se postará o nasátí vzorku, sběr i vyhodnocení dat.
„Naším cílem je poskytnout doktorům a laboratorním pracovníkům jednoduchou a rychlou metodu, která dokáže o zkoumaném vzorku poskytnout bohaté informace,“ jmenuje hlavní přednosti této technologie Pavel Fikar, další ze členů výzkumného týmu.
Urychlení diagnostického procesu by mělo umožnit lékařům okamžitý přístup k informacím o buněčné odezvě na potenciální léčiva.
Určit, o jakou buňku se jedná, je možné několika způsoby. Buňky se od sebe mohou odlišovat velikostí, tvarem, případně tím, co se odehrává uvnitř nich.
„K rozeznání buněk využíváme elektrického pole, které nám umožní tuto informaci získat okamžitě. Tím, jak buňka prochází elektrickým polem, zanechá v něm svůj otisk,“ osvětluje Pavel Fikar a dodává, že právě podle tohoto otisku je možné zjistit to, co se uvnitř ní děje.
Budou následovat klinické studie
Tento „otisk“, který za sebou buňka zanechává, se pro každou z nich liší. I když to třeba na první pohled nemusí být úplně patrné.
Plzeňský tým výzkumníků se už posunul od samotného návrhu technologie, přes základní testování k práci s buněčnými liniemi, tedy s velmi podobnými buňkami.
Pokud vše dobře půjde, budou následovat klinické studie, případně akreditace a výroba. Jak dlouho celý proces bude trvat, bude záležet především na financích. Rozhodně to ale nebude méně než několik let.
