Каждая клетка — миниатюрный камертон. Резкий магнитный импульс заставляет её «звучать», и затухание этого звука зависит от того, что внутри: вязкости, плотности, состава. Крошечный алмаз с дефектом структуры работает как сверхчувствительный микрофон, улавливая магнитные отзвуки от отдельных клеток.
Такой дефект — азотная вакансия — настолько мал, что на кончике иглы их помещаются миллионы. Но даже один центр способен зарегистрировать магнитное поле всего от нескольких протонов.
Исследователи проверили две линии раковых клеток. Оказалось, что у каждой своё, как отпечаток пальца, время успокоения ядер водорода: в более агрессивных клетках сигнал гаснет иначе. Без химических меток и красителей, часто губительных для клеток, датчик из углерода превращает сигналы от молекул воды в яркую диагностическую картину.
Такой неразрушающий подход — шаг к сортировщикам клеток будущего. Они пригодятся для поиска редких стволовых клеток, персонализированной диагностики и раннего выявления болезней.
На острие иглы умещаются миллионы алмазных дефектов, но даже один регистрирует магнитное поле всего от нескольких протонов.
Магнитное считывание клеточных «паспортов» похоже на работу медицинского трикодера из фантастики.