小肠代谢产物组成的多样性及其相关动态信息对于实现多种疾病的诊断和治疗而言至关重要。然而,由于难以原位进入肠道环境,因此目前研究者对于小肠内代谢过程的物理化学动力学的理解仍较为有限。加州大学圣地亚哥分校Joseph Wang和Patrick P. Mercier构建了一种无电池、可食用的生物传感系统,以用于监测小肠代谢产物。
本文要点:
(1)实验在猪模型上利用该传感系统监测肠道内的葡萄糖动态变化。研究表明,将自驱动的葡萄糖生物燃料电池/生物传感器集成到电路中能够实现无电池操作,该电路可通过使用磁性人体通信的电源-频率转换进行能量收集、生物传感和无线遥测。
(2)实验结果表明,这种长期的生化分析能够为研究复杂、动态的小肠代谢行为提供关键信息。
Ernesto De la Paz. et al. A self-powered ingestible wireless biosensing system for real-time in situ monitoring of gastrointestinal tract metabolites. Nature Communications. 2022
https://www.nature.com/articles/s41467-022-35074-y