Alors que l’espérance de vie augmente dans le monde, les maladies liées à l’âge telles que l’ostéoporose ont un impact croissant. Bien qu’une détection précoce puisse aider les médecins à intervenir le plus tôt possible – ; quand le traitement pourrait offrir le plus grand bénéfice – ; ce type de détection n’est pas encore possible avec les tests actuels de diagnostic de l’ostéoporose. Aujourd’hui, les chercheurs qui rapportent dans Sciences centrales de l’AEC ont développé un biocapteur qui pourrait un jour aider à identifier les personnes les plus à risque d’ostéoporose en utilisant moins d’une goutte de sang.
Une intervention précoce est essentielle pour réduire la morbidité et la mortalité associées à l’ostéoporose, une affection caractérisée par un risque élevé de fractures osseuses et qui touche environ 54 millions de personnes aux États-Unis, selon l’International Osteoporosis Foundation. La technique la plus couramment utilisée pour mesurer les changements de densité minérale osseuse (DMO) – ; Absorptiométrie à rayons X bi-énergie – ; n’est pas suffisamment sensible pour détecter la perte de BMD tant qu’une quantité importante de dommages ne s’est pas déjà produite. Cependant, plusieurs études génomiques ont rapporté des variations génétiques connues sous le nom de polymorphismes mononucléotidiques (SNP) qui sont associées à un risque accru d’ostéoporose. À l’aide de ces informations, Ciara K. O’Sullivan et ses collègues ont voulu développer un appareil électrochimique portable qui leur permettrait de détecter rapidement cinq de ces SNP dans des échantillons de sang prélevés au doigt dans une étape vers un diagnostic précoce.
Le dispositif implique un réseau d’électrodes auquel sont attachés des fragments d’ADN pour chaque SNP. Lorsque du sang total lysé est appliqué sur le réseau, tout ADN correspondant aux SNP se lie aux séquences et est amplifié avec la recombinase polymérase qui incorpore du ferrocène, un marqueur qui facilite la détection électrochimique. À l’aide de cette plateforme, les chercheurs ont détecté des SNP associés à l’ostéoporose dans 15 échantillons de sang humain, confirmant leurs résultats avec d’autres méthodes.
Comme l’ADN n’a pas à être purifié du sang, l’analyse peut être effectuée rapidement (environ 15 minutes) et à peu de frais (< 0,5 $ par SNP). De plus, comme l'équipement et les réactifs sont facilement accessibles et portables, les chercheurs affirment que l'appareil offre un grand potentiel d'utilisation au point de service, plutôt que d'être limité à un laboratoire centralisé. La technologie est également polyvalente et peut être facilement adaptée pour détecter d'autres SNP, comme les chercheurs l'ont montré précédemment lors de l'identification de la résistance aux médicaments dans Mycobactérie de la tuberculose des expectorations et du risque de cardiomyopathie par le sang. Bien que l’appareil ne diagnostique pas lui-même l’ostéoporose, il pourrait aider les médecins à identifier les personnes qu’ils doivent surveiller de plus près.