Ультразвуковое устройство для быстрой диагностики серповидноклеточной анемии

Ученые Колорадского университета (США) разработали новый экспресс-тест на серповидно-клеточную анемию. Это миниатюрное устройство не превышает по своим размерам небольшую монету и может выдавать результат всего за одну минуту. Технология использует ультразвук для нагрева образца белка, а затем измеряет, как он растворяется с течением времени, чтобы обнаружить белок, ответственный за серповидно-клеточную анемию. Относительно недорогая и требующая только наличия простой камеры (например, на смартфоне), источника питания и микроскопа, технология может быть пригодна для использования в регионах с низкими ресурсами.

Описание технологии было опубликовано в журнале Small.

В частности, в Африке серповидно-клеточная анемия из-за отсутствия ранней диагностики является причиной смерти 5% детей в возрасте до 5 лет. Это распространенное, угрожающее жизни генетическое заболевание наиболее распространено в бедных регионах мира, где скрининг и диагностика новорожденных встречаются редко.

Серповидно-клеточная анемия – наследственная гемоглобинопатия, обусловленная синтезом аномального гемоглобина S, изменением свойств эритроцитов крови, которые принимают форму полумесяца. Одним из способов идентификации виновного белка является измерение его растворимости при определенных температурах, так как при нагревании он будет вести себя иначе, чем обычный гемоглобин. Обычно для этого используется метод, называемый Thermal Shift Assay (TSA). Однако такой анализ может занять целый день и требует громоздкого и дорогостоящего оборудования.

Новый прибор, получивший название Acousto Thermal Shift Assay (ATSA), использует ультразвуковые волны для нагрева образца, и он меньше, дешевле, быстрее и чувствительнее, чем обычные TSA. По словам разработчиков технологии,

Этот метод в 7-34 раза более чувствителен. При этом ATSA может отличить серповидноклеточный белок от нормального, в то время как традиционный метод TSA не может.