Mikrosensorer baner vejen for personlig medicin
Mikrotynde "bjælker" beklædt med molekyler kan spore helt små mængder af stoffer i kroppen.
Dosering af medicin kan i fremtiden blive så præcis, at den kan tilpasses den enkeltes kemi. Det skal ske via små bærbare apparater med sensorer, der kan måle blodets indhold af de virksomme stoffer fra medicinen.
På DTU forskes i den teknologi, der skal gøre det muligt:
»Teknologien har stort potentiale inden for en lang række måleprodukter, hvor man har brug for hurtigt at detektere meget små mængder stof,« siger Maria Tenje om sit post.doc.-projekt om cantilevere på DTU Nanotek.
Cantilevere er små, mikrotynde bjælker, som sidder fastspændt på en chip. Den ende af bjælken, der stikker ud, beklædes med hjælpemolekyler, der er bestemt til at reagere med det stof, man eftersøger. Når man udsætter cantileveren for gas eller væske, hvor der er molekyler til stede fra netop det stof, vil de binde sig til hjælpestofferne og dermed sætte sig fast.
Tester flere stoffer på én gang
Den kemiske reaktion mellem hjælpestoffer og selv ganske få molekyler får cantileveren til at bøje. Det kan måles med optisk udstyr efter få sekunder. Man kan sætte flere cantilevere med forskellige hjælpestoffer i samme chip, og på den måde teste for mange forskellige stoffer på én gang. Normalt er cantilevere af silicium, men Maria Tenje eksperimenterer med plastic, som er mere elastisk.
Der er dog stadig usikkerheder forbundet med teknologien. En af dem er, at nogle stoffer minder så meget om hinanden, at de kan få cantileveren til at bøje lige meget. Derfor er næste skridt at kombinere den molekylære metode med elektrokemi, så to resultater kan bekræfte hinanden.
Derfor beklædes cantileveren med guld, så den kan bruges som elektrode. Derefter måles den spænding, der giver den laveste modstand mellem cantilever-elektroden og en blank elektrode (redox top). Da redox toppene på forskellige stoffer er kendte, kan man få bekræftet, hvilket stofmolekyle, cantileveren har fat i.
Skræddersyet medicin
Et af de steder, hvor Maria Tenje peger på, cantileverteknologien kan bruges, er "personalized medicine" – skræddersyet medicin. Hvor vi i dag får en standarddosis baseret på store kliniske forsøg, er det visionen, at vi i fremtiden kan få medicin, der er målrettet vores individuelle genetiske profil. At realisere dette kræver netop, at lægerne bliver i stand til at foretage nemme farmakologiske test.
»Det skal nærmest være så simpelt, at du sætter din finger på en dåse, og så aflæser den din genkode gennem din sved, og du får et svar med det samme. Men så er der også et stort forretningspotentiale,« siger Claus Møldrup, lektor og ph.d. ved Det Farmaceutiske Fakultet på Københavns Universitet, der har beskæftiget sig med perspektiverne for personalized medicine.
Maria Tenje er enig i, at forretningspotentialet er til stede, men det kommer til at tage tid:
»Vi kan have teknologien færdigudviklet om få år, hvis alt går som forventet. Men derfra og til at finde investorer, blive CE-mærket og finde metoder til at producerer chip i stor skala er der lang vej. Muligvis op til 15 år,« siger hun.






