研究小组开发的生物传感器可以快速且廉价地检测骨质疏松症风险

随着全球预期寿命的延长，骨质疏松症等与年龄相关的疾病的影响也越来越大。

尽管早期检测可以帮助医生尽快干预(当治疗可能提供最大益处时)，但目前的骨质疏松症诊断测试尚无法实现这种类型的检测。现在，研究人员在ACS Central Science上发表报告，开发出一种生物传感器，有朝一日可以用不到一滴血来帮助识别那些最容易患骨质疏松症的人。

根据国际骨质疏松症基金会的数据，早期干预对于降低与骨质疏松症相关的发病率和死亡率至关重要，骨质疏松症的特点是骨折风险升高，影响着美国约 5400 万人。用于测量骨矿物质密度 (BMD) 变化的最常用技术——双能 X 射线吸收测定法——在发生大量损伤之前，其灵敏度不足以检测 BMD 损失。

然而，一些基因组研究报告了称为单核苷酸多态性(SNP)的遗传变异，它与骨质疏松症风险增加相关。利用这些信息，Ciara K. O'Sullivan 及其同事希望开发一种便携式电化学设备，使他们能够快速检测指尖采血样本中的 5 个 SNP，从而向早期诊断迈出一步。

该装置包括一个电极阵列，每个 SNP 的 DNA 片段都附着在电极阵列上。当裂解的全血应用于阵列时，任何与 SNP 匹配的 DNA 都会结合序列，并用掺有二茂铁(一种促进电化学检测的标记)的重组酶聚合酶进行扩增。利用该平台，研究人员在 15 份人类血液样本中检测到了与骨质疏松症相关的 SNP，并用其他方法证实了他们的结果。

由于不必从血液中纯化 DNA，因此分析可以快速(约 15 分钟)且成本低廉(每个 SNP 不到 0.5 美元)。此外，由于设备和试剂易于获取和携带，研究人员表示，该设备在护理点环境中具有巨大的使用潜力，而不仅限于集中实验室。

该技术也是通用的，可以很容易地用于检测其他 SNP，正如研究人员之前在从痰中识别结核分枝杆菌和从血液中识别心肌病风险时所展示的那样。尽管该设备本身不能诊断骨质疏松症，但它可能有助于医生识别应该更密切监测的人。