Vědci ukázali, jak pomocí zlata citlivěji sledovat dopamin a serotonin

Zlaté nanostruktury využili vědci CATRIN Univerzity Palackého při vývoji nových metod, které dokážou zachytit velmi nízké koncentrace látek důležitých pro fungování lidského organismu – například dopaminu a serotoninu. Výsledky, o něž se zasloužili odborníci z výzkumné skupiny Nanomateriály v biomedicíně ve spolupráci s dalšími kolegy, mají velký potenciál pro budoucí rychlou, citlivou a personalizovanou diagnostiku.

CATRIN: Vědci ukázali, jak pomocí zlata citlivěji sledovat dopamin a serotonin

Ve studii publikované v časopise Sensing and Bio-Sensing Research vyvinuli speciální „plazmonický papír“ pokrytý zlatými nanohvězdičkami. „Ten umožňuje jednoduše odebrat slzy a následně v nich analyzovat hladinu dopaminu. Právě ta může souviset se Sjögrenovým syndromem, autoimunitním onemocněním, které bývá někdy zaměňováno se syndromem suchého oka,“ vysvětlila první autorka článku Klára Dzurillová.

Plazmonický papír pro SERS biosenzorickou detekci dopaminu ze slz

Klára Gajdošová, Zuzana Chaloupková, Jana Soukupová, Jiří Hošek, Kateřina Poláková, Václav Ranc 

Sens. BioSensing Res., 2026, 52, 101026

https://doi.org/10.1016/j.sbsr.2026.101026 

licencováno pod CC-BY 4.0

Druhá studie, kterou zveřejnil časopis Microchimica Acta, se zaměřila na současnou detekci serotoninu a sertralinu – běžně používaného antidepresiva ze skupiny SSRI. Využití technologie SERS (povrchem zesílená Ramanova spektroskopie) umožnilo pomocí speciálně upraveného povrchu výrazně zesílit signál sledovaných molekul. V tomto případě vědci využili velmi drobné zlaté nanokužely, mezi nimiž jsou mezery menší než 20 nanometrů. Právě v těchto mezerách vznikají tzv. hot spots, tedy místa, kde je elektromagnetické pole mimořádně zesílené, a díky tomu lze zachytit i velmi malé množství sledované látky.

Přesná simultánní SERS detekce sertralinu a serotoninu s využitím large-scale arrays plazmonických zlatých nanokuželů s mezerami menšími než 20 nm

Klára Gajdošová, Thanh-Lam Bui, Zuzana Chaloupková, S. M. Hossein Hejazi, Radek Zbořil, Štěpán Kment, Václav Ranc & Kateřina Poláková

Microchim. Acta, 2026, 193, 450

https://doi.org/10.1007/s00604-026-08164-7 

licencováno pod CC-BY 4.0

„Díky novému postupu jsme navíc byli schopni detekovat zároveň serotonin a sertralin. Metoda tak do budoucna otevírá možnost současně sledovat koncentraci antidepresiva i serotoninu, na jehož hladinu léčba působí. To by mohlo přispět k přesnějšímu hodnocení účinku léčby a jejímu přizpůsobení konkrétnímu pacientovi,“ uvedla kosrespondující autorka článku a vedoucí výzkumné skupiny Nanomateriály v biomedicíně Kateřina Poláková.

Oba přístupy využívají povrchem zesílenou Ramanovu spektroskopii (SERS) a dosáhly velmi nízkých detekčních limitů i v přítomnosti dalších látek, které mohou měření komplikovat.