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28 abr. 2020

Prueban un kit de bolsillo que podría hacer un autotest de coronavirus y tener el resultado en 45 minutos




Un estudio de la Escuela de Medicina de San Francisco (UCSF) y Mammoth Biosciences utiliza CRISPR para identificar el coronavirus de manera rápida y sencilla.
CRISPR, la herramienta que corta y edita ADN, con el consecuente potencial de curar una gran gama de enfermedades, es la más reciente novedad en la búsqueda de un análisis que permita detectar el coronavirus, algo que ha escaseado desde la crisis del COVID-19 y ha dificultado la toma de medidas preventivas en muchos países. Y, algo que, sobre todo, a esta altura de la pandemia es un factor crítico para la reapertura social y económica, aun en pequeña medida.
La nueva generación de estos tests podría aprovechar las capacidades de CRISPR, según un nuevo estudio de la Escuela de Medicina de San Francisco, en la Universidad de California (UCSF), y la empresa Mammoth Biosciences. Publicado en el 16 de abril en Nature Biotechnology, presentó la esperanza de un examen rápido y económico, que se realiza sobre muestras obtenidas con un simple hisopado de nariz o garganta. El sistema CRISPR-Cas12 reconoce las firmas genéticas del SARS-CoV-2 y las corta para revelar una molécula fluorescente, lo cual muestra la presencia del virus.
Del mismo modo que los análisis que aprobó el Centro para el Control y la Prevención de Enfermedades (CDC) de los Estados Unidos, el nuevo método —cuyo nombre de trabajo es DETECTR— puede procesar varias muestras a la vez, con la ventaja de brindar los resultados no en horas, como el del CDC, sino entre 30 y 45 minutos.









En lugar de demorar horas, como los actuales tests del CDC, DETECTR arroja resultados entre 30 y 45 minutos. (REUTERS/Yiannis Kourtoglou)
En lugar de demorar horas, como los actuales tests del CDC, DETECTR arroja resultados entre 30 y 45 minutos. 
Los autores presentaron “el desarrollo de un ensayo de flujo lateral rápido, fácil de implementar y preciso, basado en CRISPR-Cas12, para la detección de SARS-CoV-2 de extractos de ARN en hisopados respiratorios”, presentó el trabajo de Janice Chen y Charles Chiu. “Para validar nuestro método utilizamos muestras de referencia artificiales y muestras clínicas de pacientes en los Estados Unidos, que incluyen las de 36 con infección de COVID-19 y 42 con otras infecciones respiratorias virales. Nuestro DETECTR basado en CRISPR ofrece una alterativa visual y más rápida" que el del CDC.
Dado que el test sucede dentro de un kit, no requiere el equipamiento costoso y sofisticado de un laboratorio para procesarlo. “Me puedo hacer uno ahora en mi casa”, explicó Chiu, profesor de UCSF, a NPR. Sin embargo, por el momento requiere un mínimo conocimiento para ejecutarlo, por lo cual, si bien esta versión se enviará a la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) para la aprobación del DETECTR, probablemente la presentación al público tendrá otra forma.
“Lo que realmente queremos desarrollar es algo como un dispositivo manual, de bolsillo, que utilice cartuchos desechables”, agregó Chiu. Apelar a un sistema de esas características, que existe para otros exámenes, también permitiría una rápida fabricación a gran escala.









El test es un kit, no requiere el equipamiento costoso y sofisticado de un laboratorio para procesarlo. (REUTERS/Matthias Rietschel)
El test es un kit, no requiere el equipamiento costoso y sofisticado de un laboratorio para procesarlo.
En el estudio, UCSF y Mammoth también anunciaron que DETECTR tiene “un 95% de concordancia predictiva positiva y un 100% de concordancia predictiva negativa”. Eso significa que puede producir algunos falsos negativos, lo cual preocupó a los médicos en el frente, debido a la posibilidad de decirle a alguien que no está contagiado del coronavirus y luego observar que sin embargo desarrolla el COVID-19.
Pero dado que se puede utilizar varias veces con distintos fragmentos de una muestra, reduce la posibilidad de que un negativo se repita al punto de producir un error en el diagnóstico de una persona. “Hoy el problema es que apenas podemos hacer un solo análisis a cada paciente que lo necesita”, dijo Chiu a Stat. “La ventaja de este test es que se puede hacer con rapidez e incluso varias veces, si es necesario”.
Trevor Martin, cofundador y director ejecutivo de Mammoth —en cuyo consejo participa la pionera del CRISPR Jennifer Doudna—, coincidió: "Esta coyuntura nos ha mostrado la importancia de un diagnóstico como este”, dijo a Stat. “Creo que a la gente la asombra que en 2020 no tengamos la capacidad de realizar diagnósticos exactos, sensibles y rápidos”.









Aunque puede dar falsos negativos, el kit se puede utilizar varias veces con distintas partes de la misma muestra para verificar. (REUTERS/Piroschka Van De Wouw)
Aunque puede dar falsos negativos, el kit se puede utilizar varias veces con distintas partes de la misma muestra para verificar.
A partir de una muestra —un hisopado del fondo de la garganta o la nariz— se aísla el material genético y se lo amplifica en un tubo de ensayo con una solución líquida. Entonces comienza el trabajo de CRISPR: con una proteína llamada Cas-12, junto con fragmentos de material genético de virus que le sirven de guía, el editor emprende la búsqueda de dos genes del coronavirus: el llamado N, que es el que detecta el kit de análisis del CDC, y el llamado E, que es el que detecta el test de la Organización Mundial de la Salud (OMS).
En caso de encontrar alguno, CRISPR comienza el corte, lo cual causa una reacción que hace que cambie de color la varilla de medición, de manera similar a un test de embarazo.
“Elegimos ambos para desarrollar un análisis muy robusto”, agregó Martin. “Se puede usar uno solo, pero aquí realmente tenemos altos estándares”. Eso a la vez implica que DETECTR necesita una concentración del virus más grande que el examen del CDC, lo cual podría hacer que no fuera útil para personas que tienen una baja carga viral, por ejemplo las que están en las primeras etapas posteriores al contagio.









CRISPR usa la proteína Cas-12 para buscar dos genes del coronavirus, N y E. En caso de hallarlos, comienza la edición, lo que hace que la varilla de medición cambie de color. (UCSF/Mammoth)
CRISPR usa la proteína Cas-12 para buscar dos genes del coronavirus, N y E. En caso de hallarlos, comienza la edición, lo que hace que la varilla de medición cambie de color. (UCSF/Mammoth)
UCSF y Mammoth no son los únicos detrás de la esperanza de un diagnóstico del coronavirus mediante CRISPR: dos laboratorio del Instituto Broad de Cambridge, en Massachusetts, y la firma Sherlock Biosciences en asociación con Cepheid investigan prototipos similares.
Chiu sabe que la aprobación de la FDA requerirá un análisis exhaustivo: “Esta es la tecnología más reciente. Pasamos de la nada, literalmente, a un ensayo, en tres semanas”, dijo. “Va a pasar por un gran escrutinio de los reguladores, porque va a ser el primero de su clase".

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