Kako se životni vek povećava širom sveta, bolesti povezane sa godinama, kao što je osteoporoza, imaju sve veći uticaj.
Iako bi rano otkrivanje moglo pomoći lekarima da intervenišu što je pre moguće – kada lečenje može da pruži najveću korist – ova vrsta otkrivanja još uvek nije moguća sa trenutnim dijagnostičkim testovima osteoporoze. Sada su istraživači koji izveštavaju u ACS Central Science razvili biosenzor koji bi jednog dana mogao pomoći u identifikaciji onih koji su najviše izloženi riziku od osteoporoze koristeći manje od kapi krvi.
Rana intervencija je ključna za smanjenje morbiditeta i mortaliteta povezanih sa osteoporozom, stanjem koje karakteriše povećan rizik od preloma kostiju i koje pogađa oko 54 miliona ljudi u SAD, prema Međunarodnoj fondaciji za osteoporozu. Najčešća tehnika koja se koristi za merenje promena mineralne gustine kostiju (BMD) — dvoenergetska rendgenska apsorpciometrija — nije dovoljno osetljiva da otkrije gubitak BMD dok se već ne dogodi značajna količina oštećenja.
Međutim, nekoliko genomskih studija je prijavilo genetske varijacije poznate kao polimorfizmi jednog nukleotida (SNP) koji su povezani sa povećanim rizikom od osteoporoze. Koristeći ove informacije, Ciara K. O’Sullivan i kolege su želeli da razviju prenosivi elektrohemijski uređaj koji bi im omogućio da brzo otkriju pet ovih SNP-a u uzorcima krvi ubodom prsta u korak ka ranoj dijagnozi.
Uređaj uključuje niz elektroda na koji su pričvršćeni fragmenti DNK za svaki SNP. Kada se lizirana puna krv primeni na niz, svaka DNK koja odgovara SNP-ovima vezuje sekvence i pojačava se rekombinaznom polimerazom koja uključuje ferocen, oznaku koja olakšava elektrohemijsku detekciju. Koristeći ovu platformu, istraživači su otkrili SNP-ove povezane sa osteoporozom u 15 uzoraka ljudske krvi, potvrđujući svoje rezultate drugim metodama.
Pošto DNK ne mora da se prečisti iz krvi, analiza se može izvršiti brzo (oko 15 minuta) i jeftino (manje od 0,5 USD po SNP-u). Štaviše, pošto su oprema i reagensi lako dostupni i prenosivi, istraživači kažu da uređaj nudi veliki potencijal za upotrebu u ustanovama za pružanje pomoći, umesto da bude ograničen na centralizovanu laboratoriju.
Tehnologija je takođe raznovrsna i može se lako prilagoditi za otkrivanje drugih SNP-ova, kao što su istraživači ranije pokazali kada su identifikovali rezistenciju na lekove kod mikobakterija tuberkuloze iz sputuma i rizika od kardiomiopatije iz krvi. Iako uređaj ne dijagnostikuje samu osteoporozu, može pomoći lekarima da identifikuju ljude koje bi trebalo da pažljivije prate.
