Las pruebas de detección de virus no es nada nuevo para los científicos, pero la pandemia de COVID-19 ha puesto en evidencia el lado débil de los métodos establecidos hasta el momento.
Ahora un equipo dirigido por Leo Chou, del Instituto de Biomateriales e Ingeniería Biomédica de la Universidad de Toronto, está siguiendo un enfoque no tradicional, que si tiene éxito, podría tener como resultado pruebas más simples y más rápidas. El investigador dice que las oportunidades para lograrlo existen.
Aunque el proyecto se encuentra en los balbuceos, el equipo espera superar las limitaciones de los métodos de pruebas tradicionales mediante secuencias cortas y sintéticas de ADN. Estas secuencias se pueden personalizar para que reaccionen de cierta manera en presencia de los genes del virus que causa COVID-19.
Leo Chou, del Instituto de Biomateriales e Ingeniería Biomédica de la Universidad de Toronto, director del equipo de investigación.
En la actualidad la mayoría de las pruebas comienzan con un palillo recubierto de algodón en sus puntas que se introduce en la nariz para extraer partículas virales del cuerpo. Las cuales se envían a un laboratorio de pruebas donde se utilizan calor, detergentes y enzimas para abrirlas y exponer el ARN (ácido ribonucleico) viral, que son los genes que el virus utiliza para replicarse.
Después, el ácido ribonucleico se somete a lo que los científicos llaman la “técnica del patrón de oro”, que provoca una reacción en cadena de polimerasa (enzima capaz de transcribir o replicar ácidos nucleicos, que son cruciales en la división celular) en tiempo real (RT-PCR).
La reacción en cadena de la polimerasa (PCR) utilizada en bioquímica, biología molecular, genética y química clínica en laboratorio. (iStockphoto)
Utilizando esas enzimas especializadas y un dispositivo llamado termociclador, la RT-PCR amplifica secuencias de ARN dirigidas -como las que se sabe que codifican genes virales- para determinar si están presentes o no en la muestra. En principio, la RT-PCR puede proporcionar resultados en cuestión de horas, pero la necesidad de una infraestructura especializada ha sido una limitación clave de las pruebas en todo el mundo, que hacen que tomen 2 o 3 días.
En contraste, el nuevo enfoque podría conducir una prueba de un solo paso. El equipo tiene como objetivo diseñar secuencias de ADN especializadas que sean capaces de autoensamblarse en una estructura más grande, pero a las que le falta un catalizador clave para unirlas, es decir, una secuencia de ARN específica para el virus COVID-19.
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“La mejor analogía que se me ocurre es cultivar bombones. Comienzas con una solución saturada de moléculas de azúcar en agua. Que no reaccionan porque no tienen nada que las haga cristalizarse. Pero cuando introduces un palo en la solución, los cristales se forman rápidamente a su alrededor” Leo Chou, del Instituto de Biomateriales e Ingeniería Biomédica de la Universidad de Toronto.
En esta analogía, las secuencias cortas de ADN hechas por Leo Chou y su equipo son el azúcar y el ARN viral sirve como palo. Por diseño, solo funcionaría la secuencia de ARN correcta. Los genes de otros virus u organismos contaminantes no desencadenarían la misma reacción.
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Y como no se requieren materiales o equipos complejos como enzimas o termocicladores, la nueva prueba podría realizarse en una sola etapa en el lugar donde se hace, eliminando así los cuellos de botella logísticos que actualmente están obstaculizando los esfuerzos de las pruebas a gran escala.
Pero, como decía mi abuelo «no se trata solo de soplar y hacer botellas. “Todas las pruebas que se están utilizando en este momento tardaron años en desarrollarse y validarse clínicamente. Esto no es diferente, pero la estrategia que proponemos es diferente a la que está siendo utilizada en la actualidad” concluye, Leo Chou, director del equipo de la Universidad de Toronto responsable de la experiencia.
RCI/con informaciones de Tyler Irving/utoronto.ca/Internet
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