Η διάγνωση διάφορων τύπων καρκίνου σε αρχικό στάδιο είναι ζωτικής σημασίας για την αποτελεσματική αντιμετώπιση της νόσου και αποτελεί μεγάλη πρόκληση για την επιστημονική κοινότητα. Μια από τις προσεγγίσεις που ακολουθούνται για να επιτευχθεί αυτός ο στόχος είναι ο προσδιορισμός διαφόρων βιοδεικτών σε βιολογικά υγρά και κυρίως σε ορό αίματος. Συγκεκριμένα, για τη διάγνωση του γυναικολογικού καρκίνου και κυρίως του καρκίνου των ωοθηκών έχει προταθεί ο προσδιορισμός στον ορό τριών δεικτών: του καρκινικού αντιγόνου 125 (Ca-125), της ανθρώπινης επιδερμιδικής εκκριτικής πρωτεΐνης 4 (HE4), και της σουρβιβίνης ή BIRC5 (baculoviral inhibitor of apoptosis repeat-containing 5). Ο συνδυαστικός προσδιορισμός των τριών αυτών δεικτών αναμένεται να βοηθήσει τόσο στην αρχική διάγνωση του καρκίνου των ωοθηκών όσο και στην κατηγοριοποίηση των ωοθηκικών όγκων συμβάλλοντας καθοριστικά στην συνολική επιβίωση και αποφυγή της επανεμφάνισης της νόσου. Ο ταυτόχρονος προσδιορισμός καρκινικών δεικτών σε ένα δείγμα ανθρώπινου ορού με χαμηλό κόστος, υψηλή ευαισθησία και αξιοπιστία, μπορεί να επιτευχθεί με την ανάπτυξη κατάλληλων βιοαισθητήρων και πιο συγκεκριμένα ανοσοαισθητήρων. Οι οπτικοί ανοσοαισθητήρες που προσφέρουν μεγαλύτερη ευαισθησία ανίχνευσης σε σχέση με τους υπόλοιπους τύπους αισθητήρων και επιπλέον, παρέχουν την δυνατότητα για ταυτόχρονο προσδιορισμό πολλαπλών αναλυτών και υπόκεινται σε μικρότερες παρεμβολές από την μήτρα του δείγματος σε σχέση με άλλα είδη μεταλλακτών επιτρέποντας τον προσδιορισμό αναλυτών σε πραγματικό χρόνο ακόμα και σε πολύπλοκα δείγματα όπως είναι ο ανθρώπινος ορός. Στα πλαίσια του έργου θα αναπτυχθούν οπτικοί ανοσοαισθητήρες για τον προσδιορισμό τριών καρκινικών δεικτών, του Ca-125, της HE4, και της σουρβιβίνης (BIRC5) οι οποίοι βασίζονται στην αρχή της ενισχυόμενης από την επιφάνεια φασματοσκοπίας Raman (Surface-Enhanced Raman Scattering, SERS). Η χρήση υποστρωμάτων SERS ως στερεών φορέων για τον ανοσοχημικό προσδιορισμό των τριών καρκινικών αναμένεται να αυξήσει την ευαισθησία ανίχνευσης σε σχέση με τις συνήθεις ανοσοχημικές τεχνικές. Το έργο περιλαμβάνει: την ανάπτυξη ενζυμοανοσοαναλύσεων μη ανταγωνιστικού τύπου σε φρεάτια μικροτιτλοδότησης για τον προσδιορισμό των αναλυτών-στόχων, την ανάπτυξη αισθητήρων σε υποστρώματα SERS για καθέναν από τους τρεις αναλύτες μεμονωμένα, και τέλος την ανάπτυξη αισθητήρων σε υποστρώματα SERS για τον ταυτόχρονο προσδιορισμό και των τριών αναλυτών ταυτόχρονα. Η εργασία πραγματοποιείται στο πλαίσιο της εκτέλεσης του έργου ΒιοΝανοΔιαγνωστική (Τ2ΕΔΚ-03746) και αποτελεί το θέμα της διδακτορικής διατριβής της κ. Γεωργίας Γκέκα. Το πειραματικό μέρος της εργασίας θα πραγματοποιηθεί στο Εργαστήριο Ανοσοαναλύσεων-Ανοσοαισθητήρων του ΙΠΡΕΤΕΑ σε συνεργασία με τον Τομέα Μικροηλεκτρονικής του Ινστιτούτου Νανοεπιστήμης & Νανοτεχνολογίας του ΕΚΕΦΕ «Δημόκριτος» και το Τμήμα Χημείας του Πανεπιστημίου Αθηνών (Καθ. Α. Οικονόμου).
