Biosensor berbasis air liur berbiaya rendah

Setiap tahun, semakin banyak biomarker bermunculan yang dapat membantu diagnosis dini penyakit seperti kanker, namun penerapan yang efektif sering kali bergantung pada metode diagnostik yang tersedia dan se-invasif mungkin. Hal ini tentunya terjadi pada kanker payudara, di mana metode diagnostik standar setelah Anda melihat sesuatu yang “aneh” pada hasil pemindaian adalah dengan melakukan biopsi agar sampel jaringan tersebut dapat diuji di laboratorium. Apa [Hsiao-Hsuan Wan] dan rekannya mendemonstrasikan dalam makalah penelitian yang baru-baru ini diterbitkan di Jurnal Sains & Teknologi Vakum B adalah cara menggunakan air liur pada strip tes sekali pakai untuk mendeteksi keberadaan biomarker terkait kanker. Yang terbaik dari semuanya, sistem ini bisa sangat terjangkau.

Dua biomarker yang diuji dalam percobaan ini adalah HER2 (pada 10-30% kanker payudara) dan CA 15-3, keduanya menunjukkan jenis kanker yang berbeda, termasuk kanker payudara. Menurut para peneliti, kadar biomarker dalam air liur mungkin berkorelasi dengan kadar serum darah. Jika biosensor lain mungkin menyertakan sirkuit pembacaan – menjadikannya sekali pakai dan mahal – di sini, strip tes, yang ditutupi dengan elektroda, merupakan komponen sekali pakai.

(a) Kurva keluaran tegangan untuk air liur buatan murni dan protein HER2 yang diencerkan dalam air liur dari 10-7 hingga 10-15 g/ml. (b) Output pembacaan digital dari PCB pada konsentrasi protein HER2 yang berbeda. (Kredit: Wan dkk., 2024)

Setiap strip tes diproses sehingga terkena antibodi monoklonal untuk biomarker target. Ketika strip yang dihasilkan kemudian terkena serangkaian pulsa, setiap kompleks antigen-antibodi mengembang dan berkontraksi, menyebabkan perubahan sinyal listrik yang dapat diukur. Sinyal ini kemudian diperkuat oleh MOSFET, setelah itu data dapat dianalisis. Berdasarkan hasil yang dilaporkan, hasil eksperimen konsisten dengan sampel (anonim) dari sukarelawan sehat dan pasien kanker payudara.

Apakah tes berbasis air liur seperti ini akan menggantikan sebagian besar biopsi masih harus dilihat, namun jika korelasi antara air liur dan serum darah bertahan dengan pengujian lebih lanjut, tes ini mungkin memberikan cara yang cepat dan non-invasif untuk menguji biomarker tersebut dan biomarker lainnya, apakah tes berbasis air liur seperti ini akan menggantikan sebagian besar biopsi. untuk kanker atau penyakit lainnya.