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Universidad Nacional de La Plata - Facultad de Ciencias Exactas

01 de Noviembre de 2021 | 6 ′ 10 ′′

Elaboran un nuevo test de COVID-19 tan efectivo como el PCR pero más rápido, sencillo y económico

Científicos de la UNLP participaron del desarrollo de este sistema, que no sólo detecta e identifica el virus SARS-CoV-2 sino que además determina si está activo o inactivo. El nuevo test puede ser utilizado en personas, pero también servirá para realizar monitoreos ambientales y detectar la presencia del virus en aguas residuales.

Es el único método rápido que permite diferenciar virus que están en estado infeccioso de aquellos que fueron inactivados

Un equipo de investigadores participó en la elaboración de un nuevo test de diagnóstico de COVID-19, que arroja resultados en menos de dos horas y demostró ser tan efectivo como la prueba de PCR, aunque mucho más sencillo y económico. El novedoso descubrimiento contó con el aporte de científicos del Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA) de la Facultad de Ciencias Exactas de la Universidad Nacional de La Plata y el Conicet.

El desarrollo fue recientemente publicado en la prestigiosa revista científica “Science Advances”, como un avance superador de las pruebas de diagnóstico conocidas hasta hoy. Este método de detección del virus SARS-CoV-2 tiene la ventaja de ser directo y muy sensible, y ofrece límites de detección iguales a los de las pruebas de PCR, pero es mucho más rápido y económico ya que no requiere enviar las muestras al laboratorio. De la iniciativa participa, además, el laboratorio de investigación alemán GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research.

Se trata de un hallazgo de enorme trascendencia, pues es el único método rápido que permite diferenciar los virus que se encuentran en estado infeccioso de aquellos que fueron inactivados. De este modo, es posible lograr la identificación temprana de pacientes enfermos con capacidad de contagiar. Además, el mismo sistema de testeo puede implementarse en muestras ambientales, como aguas residuales, para la detección de virus activos.

El doctor Omar Azzaroni, integrante del equipo de investigación, detalló a Argentina Investiga: “Las pruebas de PCR que se utilizan para la identificación de casos positivos son muy sensibles y, por lo tanto, efectivas. Sin embargo, se requiere de mucho tiempo para obtener el resultado y, a su vez, los materiales y equipamientos requeridos son muy costosos. En contraposición, los llamados test rápidos son de bajo costo y permiten acceder al resultado en pocos minutos, pero registran una baja sensibilidad y, en consecuencia, resultan poco efectivos. En ambos casos -concluyó- resulta muy difícil lograr la identificación temprana de los pacientes positivos, que es una condición indispensable para su aislamiento y, en definitiva, para aspirar a un regreso más rápido a la normalidad".

“Nuestro método -detalló Azzaroni- tiene dos componentes clave: por un lado, obtenemos moléculas muy específicas, como si fueran anticuerpos, llamadas aptámeros, que nos permiten identificar rápidamente si estamos en presencia del virus y determinar con precisión si se encuentra en estado infeccioso o no. Por otro lado, estas moléculas se incorporan en un sistema nanoestructurado (nanoporos de estado sólido) que permite una sensibilidad única, debido a que el material tiene un tamaño parecido al del virus”.

Para superar las limitaciones de los testeos actuales se desarrolló este método eficaz para la detección directa de virus intactos, sin pretratamiento de la muestra, con la capacidad de diferenciar los virus infecciosos de los no infecciosos. El nuevo método integra un aptámero de ADN altamente selectivo con un nanoporo de estado sólido de gran sensibilidad para detectar en forma selectiva virus infecciosos, tanto en muestras biológicas como ambientales.

Este sensor de aptámeros y nanoporos demostró ser eficaz para la detección del SARS-CoV-2 y de otros tipos de virus. La doctora Ana Sol Peinetti, una de las protagonistas de este desarrollo, explicó los distintos pasos del proceso: “Se trata de un trabajo interdisciplinario que exige, en primera instancia, un desarrollo de bioingeniería para obtener moléculas de ADN muy específicas (aptámeros) que se unan a virus intactos. Lo que hicimos fue diseñar el proceso de selección de los aptámeros, para eliminar aquellas secuencias de ADN que se unen al virus no infeccioso y quedarnos con aquellas que se unen al virus en estado infeccioso.“El paso siguiente es incorporar las moléculas a un nanoporo (nanotecnología) de estado sólido del mismo tamaño del virus, que permite un fuerte confinamiento del virus para mejorar la sensibilidad. Este sensor, al ponerse en contacto con una muestra -por ejemplo, de saliva- es capaz de determinar si estamos ante la presencia del virus y si este es infeccioso o no”.

“Es importante destacar que cada membrana posee un solo nanoporo y estas se fabrican por bombardeo iónico en colaboración con investigadoras del GSI Helmholtz Centre for Heavy Ion Research, de Darmstadt, Alemania”.

Como se indicó, el nuevo test no sólo puede ser utilizado en personas, sino que además servirá para realizar monitoreos ambientales y detectar la presencia de SARS-CoV-2 en aguas residuales. Otra de las grandes ventajas de este dispositivo es que, utilizando otros aptámeros específicos, tiene la capacidad de detectar distintos tipos de virus.

Azzaroni resaltó que “se trata de un método de testeo verdaderamente superador, que nos permite contar con los resultados confiables de manera rápida, en un lapso que oscila entre los treinta minutos y las dos horas. La clave radica en que no es necesario enviar las muestras para ser analizadas en el laboratorio, tal como ocurre hoy con las del método de PCR”.

El desarrollo del test se encuentra en estado de prototipo, y los científicos ya piensan en escalarlo y avanzar en gestiones con empresas para su pronta producción y comercialización. La idea es que el dispositivo pueda ser usado para testeos masivos en aquellos lugares donde hay una gran circulación de personas, como por ejemplo aeropuertos, estaciones de micros, hospitales públicos, etcétera.

Eduardo Spínola
Universidad Nacional de La Plata

Dirección General de Comunicación y Medios
betina.rolfi@presi.unlp.edu.ar
www.unlp.edu.ar


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