Μέχρι σήμερα είχαμε καταφέρει να μετρήσουμε το βάρος από οτιδήποτε ζούσε και αναπτυσσόταν στον πλανήτη μας, από το πιο μικρό έως το πιο ογκώδες. Ή μάλλον… σχεδόν από οτιδήποτε, καθώς επιστήμονες στην Ελβετία κατάφεραν κάτι που μέχρι χθες έμοιαζε ακατόρθωτο. Και τί είναι αυτό; Η δημιουργία μιας νανοζυγαριάς!

Η νανοζυγαριά είναι στην ουσία μια μικροσκοπική ζυγαριά, με την οποία δίνεται η δυνατότητα, πλέον, στους επιστήμονες να ζυγίζουν εύκολα και πολύ γρήγορα ένα μόνο ζωντανό κύτταρο. Η πρωτοποριακή αυτή συσκευή είναι ικανή να υπολογίζει ακόμη και τις πιο μικρές αλλαγές στο βάρος ενός κυττάρου σε πραγματικό χρόνο, μέσα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου και με ακρίβεια τρισεκατομμυριοστών του γραμμαρίου. Έως τώρα, ήταν αδύνατο να μετρηθεί το βάρος των βασικών μονάδων ζωής ενός οργανισμού, αλλά και το πώς αυτό μεταβάλλεται διαχρονικά, επειδή δεν υπήρχε το κατάλληλο εργαλείο μέτρησης.

Ο τρόπος με τον οποίο γίνονται οι μετρήσεις πραγματοποιείται με τη βοήθεια ενός ειδικού λέιζερ που μετρά τις ανεπαίσθητες κινήσεις ταλάντωσης του κυττάρου. Οι αποκλίσεις ανάμεσα σε δύο διαφορετικές μετρήσεις οδηγούν και στον υπολογισμό της μάζας του. Οι ενδείξεις των μετρήσεων εμφανίζονται σε μια οθόνη υπολογιστή και το ζύγισμα μπορεί να κρατήσει για ώρες ή και για μέρες. Οι έως τώρα παρατηρήσεις έχουν δείξει πως κάθε δευτερόλεπτο το βάρος ενός ζωντανού κυττάρου -που συνήθως ζυγίζει δύο έως τρία νανογραμμάρια (δισεκατομμυριοστά του γραμμαρίου)- συνεχώς αυξομειώνεται, σε ποσοστό 1% έως 4%, κάτι που σταματά μόνο με το θάνατό του. Αυτό αποτελεί ένα άκρως πρωτοποριακό γεγονός, διότι κανένας έως τώρα δεν είχε καταφέρει να παρατηρήσει ή να μετρήσει κάτι τέτοιο.

Επιπλέον, υπάρχει η, επίσης, πρωτοφανής δυνατότητα η νανοζυγαριά να συνδυασθεί και με ένα μικροσκόπιο φθορισμού. Και είναι πρωτοφανής γιατί θα επιτρέπει στους επιστήμονες να παρακολουθούν και να βιντεοσκοπούν όλες τις βιοχημικές διαδικασίες που γίνονται στο εσωτερικό του κυττάρου, αλλά και πώς αυτές επηρεάζουν το βάρος του. Τούτο το γεγονός, σηματοδοτεί ένα νέο σπουδαίο άνοιγμα στο χώρο της βιοϊατρικής, καθώς η ζυγαριά μπορεί μελλοντικά να βοηθήσει στην πρόληψη και μελέτη των παθολογικών μηχανισμών μέσα σε ένα άρρωστο κύτταρο. Κάτι ακόμη που είναι δυνατό να μελετηθεί με τη βοήθεια αυτού του μικροσκοπίου στη νανοζυγαριά, είναι και οι επιπτώσεις που μπορεί να προκαλέσει ένα νέο φάρμακο μέσα σε ένα κύτταρο. Βέβαια, εκτός από το πεδίο της μικροβιολογίας, η συσκευή αυτή θα μπορούσε να αξιοποιηθεί από τους ερευνητές και στη ζύγιση νανοσωματιδίων.

Η καινοτόμα, λοιπόν, αυτή κατασκευή προέρχεται από ερευνητές του Ελβετικού Ομοσπονδιακού Ινστιτούτου Τεχνολογίας (ΕΤΗ) της Ζυρίχης. Επικεφαλής της όλης έρευνας είναι ο 52χρονος καθηγητής βιοφυσικής Ντάνιελ Μίλερ, γνωστός για το έργο του όχι μόνο στη βιονανοτεχνολογία, αλλά και στη μοριακή και κυτταρική βιοφυσική, καθώς επίσης και στις πρωτεΐνες μεμβράνης. Η συγκεκριμένη μελέτη δημοσιεύτηκε και σε σχετικό άρθρο στο επιστημονικό περιοδικό «Nature».

Τέλος, πρέπει να αναφέρουμε πως η πρωτοποριακή νανοζυγαριά θα αρχίσει να κατασκευάζεται από την ελβετική εταιρεία Nanosurf AG, η οποία κατέχει και τη σχετική τεχνολογική πατέντα.

Πηνελόπη Σωτηριάδου, Δημοσιογράφος

Γράψε απάντηση

Γράψε ο σχολιό σου
Γράψε το όνομά σου

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για να μειώσει τα ανεπιθύμητα σχόλια. Μάθετε πώς υφίστανται επεξεργασία τα δεδομένα των σχολίων σας.