阿尔茨海默病最令人担忧的问题之一是早期诊断极为困难。目前，康涅狄格大学的研究人员在《生物传感器》杂志以及即将于12月1日出版的《生物传感器与生物电子学》上报告了两种针对该疾病早期标志物的快速检测方法。这些技术未来或许能够在医生办公室内快速识别多种疾病。
阿尔茨海默病是年龄相关痴呆最常见的病因，占所有病例的60%至80%。该病最初表现为健忘和思维混乱，但随着病情发展，阿尔茨海默病可能导致吞咽、行走等基本活动出现困难。根据阿尔茨海默病协会的说法，有证据表明阿尔茨海默病的发病时间远早于症状显现——可能提前多达20年——但目前在这些早期无声阶段尚无简便的检测方法。
康涅狄格大学化学家吉姆·拉塞尔(Jim Rusling)、杰西卡·鲁日(Jessica Rouge)及其在康涅狄格大学健康老龄化中心的同事们开发了一种快速、低成本的阿尔茨海默病标志物检测方法。该检测方法将少量血浆样本通过一个能够识别与阿尔茨海默病相关的微小RNA分子的阵列。
这两种检测方法巧妙地结合了多项技术。第一种是CRISPR CAS13A，它属于一组著名的用于基因编辑的细菌蛋白。CAS13A的作用如同剪刀，可以剪切核糖核酸(RNA)。一种化学触发器（与阿尔茨海默病过程相关的RNA片段）会使CAS13A激活一个微小的染料分子。这些染料分子通过荧光或电化学发光来发光。
（提供插图）研究人员制作了一个具有96个微小孔的托盘用于荧光检测（见图片）。该托盘由一种特殊的3D打印材料制成，这种材料能够将附着CAS13A的分子固定在孔中。每个CAS13A分子都连接着一段测试RNA，这段RNA与特定的阿尔茨海默病RNA生物标志物完全互补。如果样本中的RNA找到与其匹配的互补链，就会与之结合，触发CAS13A剪切周围的所有RNA——包括掩盖染料的RNA。未被掩盖的染料随后发光，显示出阿尔茨海默病标志物的存在。ECL检测也采用了类似策略，只不过开发了一个小型阵列可以同时检测3种RNA生物标志物。
拉塞尔说："从长远来看，我们希望开发出一种能够监测多种早期阿尔茨海默病血液生物标志物的单一检测方法。"研究团队希望继续与康涅狄格大学健康中心的老龄化研究中心合作，测试更多患者样本并进行长期跟踪，以观察该检测方法预测阿尔茨海默病的准确性。
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