Graphene pode um dia ser usado para testar para o ALS

As maravilhas do graphene são numerosas -- pode permitir componentes eletrônicos flexíveis, aumentar a capacidade da célula solar, filtrar as partículas subatômicos as mais finas e revolucionar baterias. Agora, o “supermaterial” pode um dia ser usado para testar para a esclerose de lateral amyotrophic, ou o ALS -- uma doença progressiva, neurodegenerative que fosse diagnosticada na maior parte ordenando para fora outras desordens, de acordo com a pesquisa nova das Universidades de Illinois em Chicago publicou em materiais & em relações aplicados ACS.

Quando o líquido cerebrospinal dos pacientes com ALS foi adicionado ao graphene, produziu um distinto e a mudança diferente nas características vibracionais do graphene comparou a quando fluida de um paciente com a esclerose múltipla foi adicionada ou quando fluida de um paciente sem doença neurodegenerative foi adicionada ao graphene. Estas mudanças distintas previram exactamente que tipo do paciente o líquido veio - um com ALS, MS ou nenhuma doença neurodegenerative.

Graphene é um material único-átomo-grosso compo do carbono. Cada átomo de carbono é limitado a seus átomos de carbono vizinhos por ligações químicas. A elasticidade destes liga-se produz as vibrações ressonantes, igualmente conhecidas como os fonão, que podem muito exactamente ser medidas. Quando uma molécula interage com o graphene, muda estas vibrações ressonantes em uma maneira muito específica e determinante.

“Graphene é apenas um átomo densamente, assim que uma molécula em sua superfície em comparação é enorme e pode produzir uma mudança específica na energia do fonão dos graphene, que nós podemos medir,” disse a baga, o professor adjunto e a cabeça de Vikas da engenharia química na faculdade de UIC da engenharia e em um autor no papel. As mudanças nas características vibracionais dos graphene dependem das características eletrônicas originais da molécula adicionada, conhecidas como seu de “momento dipolo.”

“Nós podemos determinar o momento de dipolo da molécula adicionada ao graphene medindo mudanças na energia do fonão dos graphene causada pela molécula,” baga explicada.

A baga e seus colegas usaram o graphene para identificar se o líquido cerebrospinal era de um paciente com ALS ou esclerose múltipla -- duas desordens neurodegenerative progressivas -- ou de alguém sem doença neurodegenerative. Desde que não há nenhum teste definitivo para o ALS, um teste de diagnóstico objetivo ajudaria pacientes a começar receber o tratamento mais logo para retardar a doença.

O líquido cerebrospinal foi obtido do centro do recurso do cérebro humano e do líquido espinal, que deposita o líquido e o tecido dos indivíduos falecidos. A baga, Dr. Ankit Mehta, professor adjunto da neurocirurgia e director da oncologia espinal na faculdade de UIC da medicina, e em seus colegas testou o líquido cerebrospinal de sete povos sem doença neurodegenerative; de 13 povos com ALS; de três povos com esclerose múltipla e de três povos com uma doença neurodegenerative desconhecida.

“Nós vimos mudanças originais e distintas em energias do fonão dos graphene segundo se o líquido era de alguém com ALS, esclerose múltipla ou alguém sem doença neurodegenerative,” Baga dissemos. “Nós podíamos igualmente determinar se o líquido era de alguém sobre a idade 55 ou mais nova de 55 quando nós testamos o líquido cerebrospinal dos pacientes do ALS. Nós pensamos a diferença que nós vemos entre mais velho e uns pacientes mais novos do ALS é conduzido por assinaturas bioquímicas originais nós estamos pegarando esse ALS herdado da correlação, que produzem geralmente sintomas antes da idade 55, e o que é sabido como o ALS esporádico que ocorre mais tarde na vida.”

A baga acredita que o graphene está pegarando nos biosignatures originais -- combinações de proteínas, e outras biomoléculas -- apresente no líquido cerebrospinal dos indivíduos com doenças diferentes.

“As propriedades eletrônicas do graphene foram estudadas extensivamente, mas somente têm-nos recentemente começados a examinar suas propriedades phononic como uma maneira de detectar doenças,” Baga disse. “E despeja que o graphene é um extremamente versátil e o detector exacto dos biosignatures das doenças encontrou ambos em líquidos cerebrospinais e em pilhas inteiras.”

Source: https://today.uic.edu/using-graphene-to-detect-als-other-neurodegenerative-diseases