Graphene se puede un día utilizar para probar para el ALS

Las maravillas del graphene son numerosas -- puede habilitar componentes electrónicos flexibles, aumentar capacidad de la célula solar, filtrar las partículas subatómicas más finas y revolucionar las baterías. Ahora, el “supermaterial” se puede un día utilizar para probar para la esclerosis lateral amiotrófica, o el ALS -- una enfermedad progresiva, neurodegenerative que es diagnosticada sobre todo eliminando otros desordenes, según la nueva investigación de la Universidad de Illinois en Chicago publicó en materiales y interfaces aplicados ACS.

Cuando el líquido cerebroespinal de pacientes con el ALS fue agregado al graphene, produjo un distinto y diverso cambio en las características vibratorias del graphene comparó a cuando es flúido de un paciente con esclerosis múltiple fue agregado o cuando es flúido de un paciente sin enfermedad neurodegenerative fue agregado al graphene. Estos cambios distintos predijeron exacto qué clase de paciente vino el líquido - uno con el ALS, el ms o ninguna enfermedad neurodegenerative.

Graphene es un material único-átomo-grueso compuesto del carbono. Cada átomo de carbono es limitado a sus átomos de carbono vecinos por los vínculos químicos. La elasticidad de éstos pega produce las vibraciones resonantes, también conocidas como fonones, que pueden ser medidos muy exacto. Cuando una molécula obra recíprocamente con el graphene, cambia estas vibraciones resonantes de una manera muy específica y cuantificable.

“Graphene es apenas un átomo densamente, así que una molécula en su superficie en comparación es enorme y puede producir un cambio específico en la energía del fonón de los graphene, que podemos medir,” dijo la baya, el profesor adjunto y al jefe de Vikas de la ingeniería química en la universidad de UIC de la ingeniería y un autor en el papel. Los cambios en las características vibratorias de los graphene dependen de las características electrónicas únicas de la molécula adicional, conocidas como su “momento de dipolo.”

“Podemos determinar el momento de dipolo de la molécula adicional al graphene midiendo cambios en la energía del fonón de los graphene causada por la molécula,” baya explicada.

La baya y sus colegas utilizaron el graphene para determinar si el líquido cerebroespinal era de un paciente con el ALS o la esclerosis múltiple -- dos desordenes neurodegenerative progresivos -- o alguien sin enfermedad neurodegenerative. Puesto que no hay prueba definitiva para el ALS, una prueba diagnóstica objetivo ayudaría a pacientes a comenzar a recibir el tratamiento más pronto para reducir la enfermedad.

El líquido cerebroespinal fue obtenido del centro del recurso del cerebro humano y del líquido espinal, que deposita el líquido y el tejido de individuos difuntos. La baya, el Dr. Ankit Mehta, profesor adjunto de la neurocirugía y director de la oncología espinal en la universidad de UIC del remedio, y sus colegas probó el líquido cerebroespinal a partir de siete personas sin enfermedad neurodegenerative; a partir de 13 personas con el ALS; a partir de tres personas con esclerosis múltiple y a partir de tres personas con una enfermedad neurodegenerative desconocida.

“Vimos cambios únicos y distintos en las energías del fonón de los graphene dependiendo si el líquido era alguien con el ALS, esclerosis múltiple o alguien sin enfermedad neurodegenerative,” de Berry dijimos. “Podíamos también determinar si el líquido era alguien sobre la edad 55 o más joven de 55 cuando probamos el líquido cerebroespinal de pacientes del ALS. Pensamos la diferencia que vemos entre más viejo y pacientes más jovenes del ALS es impulsado por las firmas bioquímicas únicas estamos tomando ese ALS heredado del correlativo, que produce generalmente síntomas antes de la edad 55, y qué se conoce como ALS esporádico que ocurra más adelante en vida.”

La baya cree que el graphene está tomando en los biosignatures únicos -- combinaciones de proteínas, y otras biomoléculas -- presente en el líquido cerebroespinal de individuos con diversas enfermedades.

“Las propiedades electrónicas del graphene se han estudiado extensivamente, pero nos tienen solamente recientemente comenzados para examinar sus propiedades phononic como manera de descubrir enfermedades,” Berry dijo. “Y resulta que el graphene es un extremadamente versátil y el detector exacto de biosignatures de enfermedades encontró ambos en líquidos cerebroespinales y células enteras.”

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