Des scientifiques russes ont mis au point un nouvel outil de détection précoce de l'hypertension. Ils ont appliqué la spectroscopie Raman à surface améliorée alimentée par des nanoparticules d'argent pour détecter les changements moléculaires induits par l'hypertension dans les cellules sanguines aux premiers stades de la maladie. L'étude a été publiée dans Biosensors .

Les maladies cardiovasculaires sont la principale cause de décès dans le monde. L'hypertension artérielle, ou hypertension, est l'un des facteurs de risque les plus importants pour les maladies cardiovasculaires, entraînant une hypoxie des organes et des dommages conséquents, tels que l'insuffisance cardiaque, les accidents vasculaires cérébraux, la vasculopathie et la néphropathie.

Des conditions hypoxiques peuvent se développer à la suite d'altérations induites par l'hypertension dans la structure des vaisseaux ou de changements anormaux dans l'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène, entraînant une diminution de la capacité de l'hémoglobine à transporter et à libérer de l'oxygène dans les tissus périphériques.

L'identification et le suivi de tels changements se produisant au niveau cellulaire pourraient aider à développer de nouveaux outils de diagnostic précoce et de traitement ciblé personnalisé.

Un groupe de scientifiques de NUST MISIS, de l'Université d'État de Moscou, de l'Institut de physique et de technologie de Moscou et de l'Université de Copenhague ont proposé une nouvelle approche pour l'étude sélective de l'hémoglobine dans les érythrocytes avec SERS en utilisant une solution colloïdale de nanoparticules d'argent et de surfaces nanostructurées en argent.

"Les surfaces nanostructurées ont été obtenues en dissolvant 0,3 g de nitrate d'argent dans 40 mL d'eau, suivi de l'ajout de 30 mL d'une solution d'hydroxyde de sodium à 20 %. La substance résultante a ensuite été lavée, suivie de l'ajout de 5 mL de solution à 25 %. ammoniac aqueux et 25 ml d'eau. La solution obtenue a ensuite été pulvérisée sur la surface des lamelles et soumise à un traitement thermique. Ces nanostructures nous ont permis d'améliorer la diffusion Raman des molécules proches de la surface de la nanostructure », a noté Georgi Maksimov, professeur au Département de Physique des Matériaux de l'Université MISIS.

Les chercheurs ont appliqué des nanocapteurs SERS plasmoniques pour évaluer les changements dans les propriétés des érythrocytes chez des rats normotendus et hypertendus. Ils ont pu détecter des changements dans les propriétés des érythrocytes chez des rats hypertendus, comme une diminution de la fluidité de la membrane plasmique des érythrocytes. L'une des explications de ce phénomène est l'augmentation du taux de cholestérol. L'augmentation du cholestérol entraîne une diminution de la fluidité membranaire et des modifications de la fonction érythrocytaire.

Pour la première fois, les scientifiques ont observé une diminution de la mobilité dans le plan de l'hème dans l'hémoglobine chez des rats hypertendus, ce qui est impossible à détecter par d'autres méthodes. Les chercheurs pensent que cela peut s'expliquer par la rigidité croissante de la membrane, qui peut réduire la capacité d'un hème à s'adapter aux variations des concentrations d'oxygène et affecter l'affinité de l'hémoglobine pour l'oxygène. Cela peut à son tour nuire à l'apport d'oxygène aux tissus dans des conditions d'hypertension.

L'approche basée sur le SERS proposée peut être utilisée pour développer de nouveaux outils de diagnostic pour détecter les pathologies précoces et pour évaluer les résultats du traitement des maladies cardiovasculaires et au-delà, selon les chercheurs. + Explorer plus loin

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