KAUST dan Oxford bangunkan sensor elektronik kesan penanda Parkinson dalam darah

Penyelidik di King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) dengan kerjasama University of Oxford telah membangunkan sensor elektronik berasaskan darah yang mampu mengesan tanda molekul berkaitan penyakit Parkinson. Kajian itu diterbitkan dalam jurnal Science Advances.

Seperti dilaporkan agensi berita Saudi SPA pada 4 Oktober 2026, teknologi tersebut menggunakan sensor elektronik sangat sensitif yang dibangunkan di KAUST untuk mengesan tiga bentuk alpha-synuclein secara serentak, iaitu protein yang berkait rapat dengan penyakit Parkinson. Sensor itu mampu mengesan protein berkenaan pada kepekatan sangat rendah yang sukar diukur menggunakan teknik analisis konvensional.

Pendekatan kajian bermula dengan mengasingkan bungkusan kecil yang dilepaskan oleh sel saraf ke dalam aliran darah sebelum kandungan proteinnya dianalisis menggunakan sensor elektronik tersebut. Di tengah teknologi ini terletak sebuah transistor yang memperkuat isyarat biologi sangat kecil menjadi isyarat elektronik jauh lebih besar, membolehkan ketiga-tiga bentuk alpha-synuclein diukur dalam masa 40 minit.

Parkinson merosakkan neuron penghasil dopamin, menyebabkan masalah pergerakan, keseimbangan dan fungsi badan yang lain. Penyakit ini pada masa ini didiagnosis sebahagian besarnya melalui penilaian klinikal, selalunya selepas gejala pergerakan yang tipikal muncul. Bukankah ini bermakna banyak kes hanya dikesan apabila kerosakan saraf sudah pun berlaku?

Mengesan protein berkaitan penyakit yang berasal dari otak boleh menawarkan tetingkap lebih awal terhadap penyakit ini, tetapi mengukurnya dalam darah amat sukar kerana lebih 95 peratus alpha-synuclein yang beredar berasal daripada sel darah merah, mencipta gangguan latar belakang yang berat. Bagaimanakah penyelidik boleh memisahkan isyarat kecil daripada otak dalam lautan protein darah?

Sistem penjagaan kesihatan Arab Saudi semakin menekankan pencegahan dan pengesanan lebih awal selaras dengan peningkatan jangka hayat penduduk. Jangka hayat di Kerajaan telah meningkat kepada 79.7 tahun, menghampiri sasaran Saudi Vision 2030 iaitu 80 tahun, manakala perkadaran warga emas dijangka berkembang dengan ketara dalam dekad-dekad akan datang.

Dalam konteks itu, teknologi yang akhirnya boleh membantu mengenal pasti penyakit berkaitan usia menjadi semakin relevan. Penyakit Parkinson sendiri menjejaskan kualiti hidup pesakit dan keluarga mereka, dan kos penjagaan jangka panjangnya membebankan sistem kesihatan. Tidakkah pengesanan lebih awal boleh mengubah trajektori rawatan seseorang pesakit?

Kerjasama antara KAUST dan University of Oxford menunjukkan bagaimana penyelidikan rentas sempadan boleh mempercepat pembangunan alat diagnostik. Sensor elektronik ini bukan sekadar penemuan makmal, tetapi satu langkah ke arah alat yang boleh digunakan dalam tetapan klinikal jika disahkan melalui kajian lanjut. Apakah yang diperlukan sebelum teknologi sebegini boleh sampai ke klinik?

Alpha-synuclein adalah protein yang menjadi tumpuan utama penyelidikan Parkinson kerana bentuknya yang tidak normal dikaitkan dengan perkembangan penyakit. Keupayaan mengukur tiga bentuk protein ini serentak dalam satu sampel darah menawarkan gambaran lebih lengkap berbanding ujian yang hanya melihat satu penanda. Bukankah diagnosis yang lebih tepat memerlukan lebih daripada satu petunjuk?

Kaedah konvensional untuk mengukur protein sedemikian selalunya memerlukan peralatan besar, masa lebih lama dan kos lebih tinggi. Sensor yang dibangunkan KAUST menggunakan transistor untuk memperkuat isyarat biologi, satu pendekatan yang membolehkan pengukuran pantas dalam masa 40 minit. Adakah kelajuan ini akan menjadi kelebihan utama dalam tetapan klinikal yang sibuk?

Pengasingan bungkusan kecil yang dilepaskan sel saraf ke dalam darah adalah langkah kritikal. Tanpa langkah ini, protein dari otak akan tenggelam dalam isyarat latar belakang daripada sel darah merah. Pendekatan dua peringkat ini, iaitu pengasingan diikuti analisis elektronik, adalah apa yang membolehkan sensor mencapai sensitiviti tinggi. Bagaimanakah keseimbangan antara sensitiviti dan kepraktisan klinikal akan dicapai?

Penyakit Parkinson menjejaskan berjuta-juta orang di seluruh dunia, dan bilangannya dijangka meningkat apabila populasi menua. Di Arab Saudi, peningkatan jangka hayat kepada 79.7 tahun mencerminkan kemajuan besar dalam penjagaan kesihatan, tetapi ia juga membawa cabaran baharu dalam pengurusan penyakit kronik berkaitan usia. Tidakkah kejayaan sistem kesihatan juga bermakna keperluan baharu untuk alat diagnostik yang lebih baik?

Sasaran Saudi Vision 2030 untuk jangka hayat 80 tahun menunjukkan tumpuan Kerajaan terhadap kesihatan pencegahan. Teknologi seperti sensor KAUST sejajar dengan hala tuju ini kerana ia berpotensi membolehkan intervensi lebih awal. Namun, perjalanan dari penemuan penyelidikan ke penggunaan klinikal rutin biasanya panjang dan memerlukan pengesahan bebas. Apakah langkah seterusnya yang perlu diambil oleh penyelidik?

Penerbitan dalam Science Advances memberi kajian ini pendedahan dalam kalangan komuniti saintifik antarabangsa. Ia juga menunjukkan keupayaan institusi penyelidikan Saudi untuk bekerjasama dengan universiti terkemuka dunia seperti Oxford. Bukankah kerjasama sebegini memperkukuh kedudukan Arab Saudi dalam penyelidikan bioperubatan global?

Walaupun hasil awal ini menjanjikan, SPA tidak menyatakan saiz sampel kajian, kumpulan pesakit yang diuji, atau sama ada sensor ini telah divalidasi dalam ujian klinikal manusia berskala besar. Laporan itu juga tidak menyebut kos pengeluaran sensor, ketersediaan komersialnya, atau garis masa untuk penggunaan klinikal. Maklumat tersebut penting untuk menilai sejauh mana teknologi ini boleh memberi impak sebenar kepada pesakit.

Yang jelas, keupayaan mengukur tiga bentuk alpha-synuclein dalam masa 40 minit daripada sampel darah menandakan kemajuan teknikal yang ketara. Jika disahkan melalui kajian lanjut, pendekatan ini boleh menyumbang kepada cara baharu untuk memantau penyakit Parkinson dan mungkin penyakit neurodegeneratif lain. Adakah ini permulaan era diagnosis berasaskan darah untuk penyakit otak?

Apakah yang dibangunkan oleh penyelidik KAUST dan Oxford? Mereka membangunkan sensor elektronik berasaskan darah yang mampu mengesan tanda molekul berkaitan penyakit Parkinson. Sensor itu menggunakan transistor untuk memperkuat isyarat biologi kecil dan boleh mengukur tiga bentuk alpha-synuclein serentak dalam masa 40 minit. Kajian tersebut diterbitkan dalam jurnal Science Advances, menurut laporan agensi berita Saudi SPA.

Mengapa mengukur protein ini dalam darah begitu sukar? Lebih 95 peratus alpha-synuclein yang beredar dalam darah berasal daripada sel darah merah, mencipta gangguan latar belakang yang berat. Ini menyukarkan pengesanan protein yang berasal dari otak. Pendekatan kajian mengasingkan bungkusan kecil yang dilepaskan sel saraf terlebih dahulu sebelum kandungan proteinnya dianalisis menggunakan sensor elektronik yang sangat sensitif.

Bagaimanakah sensor itu berfungsi? Pertama, bungkusan kecil yang dilepaskan oleh sel saraf ke dalam aliran darah diasingkan. Kemudian kandungan proteinnya dianalisis menggunakan sensor elektronik. Di tengah teknologi ini terletak sebuah transistor yang memperkuat isyarat biologi sangat kecil menjadi isyarat elektronik lebih besar, membolehkan ketiga-tiga bentuk alpha-synuclein diukur dalam masa 40 minit.

Mengapa pengesanan awal Parkinson penting untuk Arab Saudi? Jangka hayat di Kerajaan telah meningkat kepada 79.7 tahun, menghampiri sasaran Saudi Vision 2030 iaitu 80 tahun, dan perkadaran warga emas dijangka berkembang. Sistem kesihatan semakin menekankan pencegahan dan pengesanan awal. Penyakit Parkinson menjejaskan neuron penghasil dopamin dan biasanya didiagnosis melalui penilaian klinikal selepas gejala pergerakan muncul.

Apakah yang tidak dinyatakan dalam laporan SPA? Laporan itu tidak menyatakan saiz sampel kajian, kumpulan pesakit yang diuji, atau sama ada sensor telah divalidasi dalam ujian klinikal manusia berskala besar. Ia juga tidak menyebut kos pengeluaran, ketersediaan komersial, atau garis masa untuk penggunaan klinikal. Maklumat ini penting untuk menilai impak sebenar teknologi terhadap pesakit.