Zespół naukowców z Wydziału Chemii Uniwersytetu Gdańskiego (UG) opracował innowacyjny biosensor umożliwiający szybkie wykrywanie endotoksyny bakteryjnej LPS. To rozwiązanie zostało objęte ochroną patentową przez Urząd Patentowy RP.
LPS jest substancją występującą w zewnętrznej błonie wielu bakterii wywołujących zakażenia, m.in. Escherichia coli (E.coli). Po uwolnieniu do organizmu może wywołać silną reakcję zapalną organizmu, a w przypadkach ciężkich zakażeń przyczynić się do rozwoju sepsy. Dlatego szybkie wykrycie endotoksyny LPS ma istotne znaczenie w diagnostyce i leczeniu zakażeń bakteryjnych.
– Portfolio wynalazków powstałych na Wydziale Chemii Uniwersytetu Gdańskiego (UG) powiększyło się o kolejny patent, przyznany przez Urząd Patentowy RP – informuje Katarzyna Gronowska, dyrektorka Centrum Transferu Technologii Uniwersytetu Gdańskiego, które koordynowało proces ochrony patentowej.
Opracowany wynalazek polega na zastosowaniu nowej metody modyfikacji elektrod z wykorzystaniem specyficznego peptydu. Rozwiązanie umożliwia wykrywanie nawet śladowych ilości endotoksyny, a zmiana sygnału elektrycznego pozwala określić jej stężenie w badanej próbce.
Główną zaletą opracowanego biosensora jest możliwość szybkiego wykrywania endotoksyny w badanej próbce, bez konieczności czasochłonnego przygotowywania próbek i stosowania złożonych biochemicznych procedur laboratoryjnych.Rozwiązanie to może znaleźć zastosowanie nie tylko w diagnostyce medycznej, ale także w kontroli jakości produktów farmaceutycznych.
Istotnym problemem wielu laboratoriów diagnostycznych jest brak możliwości szybkiego wykrywania groźnej endotoksyny bakteryjnej LPS. Substancja ta uwalnia się podczas rozpadu komórek bakteryjnych w trakcie zakażenia i może wywołać reakcję zapalną o różnym nasileniu od objawów przypominających grypę po ciężkie stany zapalne. W skrajnych przypadkach może przyczynić się do rozwoju sepsy.
Patent jest efektem współpracy naukowców z Uniwersytetu Gdańskiego oraz Uniwersytetu Jagiellońskiego. W skład zespołu wynalazców weszli: dr Paulina Kosikowska-Adamus, dr hab. Paweł Niedziałkowski, prof. UG, prof. dr hab. Adam Lesner, prof. dr hab. inż. Tadeusz Ossowski – z Uniwersytetu Gdańskiego oraz Joanna Kozieł i Anna Golda z Uniwersytetu Jagiellońskiego.
– Realizacja prac badawczych obejmowała szereg etapów -począwszy od opracowania syntezy peptydu, poprzez przeprowadzenie złożonych badań biologicznych, aż po opracowanie procesu funkcjonalizacji powierzchni elektrod i potwierdzenie skuteczności tego działania – mówi prof. Paweł Niedziałkowski. – Szczególnym wyzwaniem była weryfikacja skuteczności opracowanego rozwiązania nie tylko w roztworach wzorcowych, ale również w rzeczywistych próbkach biologicznych, takich jak płyny ustrojowe – podkreśla.
Przeprowadzone badania potwierdziły wysoką skuteczność otrzymanego rozwiązania.
