L'alternativa valenciana als PCR: més ràpida, barata i senzilla
La detecció precoç de COVID-19 es duu a terme en aquests moments principalment mitjançant PCR, la prova que ofereix major alt nivell d'especificitat i sensibilitat, però que requereix d'equips costosos, laboratoris especialitzats i personal expert.
Un equip d'investigació coordinat per la Universitat Politècnica de València (UPV) i en el qual participen també personal de FISABIO, de l'Institut d'Investigació Sanitària La Fe (IIS La Fe) i del CIBER-BBN treballa pràcticament des que va esclatar la pandèmia en una alternativa a les PCR. Fruit d'aquests mesos, han dut a terme ja diferents assajos amb un primer prototip de test. Es tracta d'un test ràpid de tipus Point-of-care (POC) basat en *nanosistemas amb portes moleculars, que permetria detectar de manera ràpida –en 30 minuts-, fiable i senzilla si una persona està o ha estat infectada per SARS-CoV-2.
“Entre els avantatges de les tècniques POC, destaca la seua capacitat de diagnosticar en llocs amb infraestructura limitada, sense personal especialment qualificat i sense el requisit de transportar la mostra a una instal·lació centralitzada. A més, les tecnologies de POC són eines de detecció global per a la vigilància davant possibles nous brots en el futur. El seu ús permetria la implementació ràpida de mesures de contenció, reducció dels temps de resposta terapèutica, la detecció in situ i l'ús d'un volum de mostra baix”, explica Ramón Martínez Máñez, de l'Institut de Reconeixement Molecular i Desenvolupament Tecnològic (IDM) en la UPV director científic del CIBER-BBN i coordinador del projecte.
Com funciona
El test ideat i desenvolupat per la UPV, FISABIO, IIS La Fe i CIBER-BBN conté suports porosos *funcionalizados amb molècules capaces de bloquejar les entrades dels porus. Així, en presència d'estímul extern predefinit, la porta es "obri" permetent l'alliberament d'un indicador contingut a l'interior dels porus.
L'equip d'investigació ja ha obtingut resultats preliminars que demostren que és possible emprar seqüències del genoma específiques de SARS-CoV-2 per a activar l'alliberament d'un colorant fluorescent des d'una matriu porosa.
“S'està treballant en diversos aspectes que impliquen la detecció directa del virus SARS-CoV-2, detectar seqüències específiques d'RNA que indiquen la presència de la infecció i la detecció d'anticossos, tot això en mostres directament preses del pacient. La detecció es realitzarà mitjançant una simple mesura de la fluorescència del mitjà”, explica Elena Aznar, investigadora del CIBER-BBN en l'Institut IDM-UPV.
Primers assajos
Els sistemes desenvolupats estan sent testats amb mostres clíniques en el laboratori de l'Hospital Universitari i Politècnic La Fe de València, en col·laboració amb el Dr. Javier Pemán, responsable de la Unitat de Micología i Parasitologia del Servei de Microbiologia del *HUiP La Fe i del Grup d'Investigació en Infecció Greu del IIS La Fe.
“Esperem que aquest sistema es puga emprar tant per a detectar directament el coronavirus com per a detectar seqüències específiques d'RNA que indiquen la infecció per SARS-CoV-2 sense amplificació per PCR. El sistema s'ha assajat amb pacients del HUiP La Fe i amb persones asimptomàtiques i ha demostrat una alta fiabilitat diagnòstica, amb gran sensibilitat i especificitat, amb el que estem molt esperançats que aquest producte arribe al mercat i puga ser utilitzat com més prompte millor per a ajudar a controlar la pandèmia”, destaca el Dr. Javier Pemán.
Segon test per a identificar pronòstics greus
L'equip d'investigadors valencians treballa també en el desenvolupament d'un segon test dirigit a identificar pacients amb alta probabilitat de desenvolupar símptomes aguts (pronòstic greu).
I és que, entre els pacients de COVID-19, existeix un elevat nombre d'individus que desenvolupen símptomes molt lleus o que són fins i tot asimptomàtics. No obstant això, uns altres desenvolupen símptomes molt greus. “Això podria deure's a una resposta immunitària subòptima en relació amb les cèl·lules T o una exposició prèvia a altres coronavirus. Entendre la resiliència natural al virus pot oferir algunes de les claus per a combatre'l”, apunta el Dr. Alejandro Mira, investigador sènior del Laboratori del Microbioma Oral de la Fundació FISABIO.
La hipòtesi que remena l'equip d'investigació del Dr. Mira és que un individu és resilient o susceptible en gran part per la presència de polimorfismes en la seqüència de la proteïna ACE2, que actua com a receptor del virus, i/o per la sobre-expressió d'aquest receptor, que s'ha trobat relacionat amb la protecció a la síndrome respiratòria aguda sever.
D'aquesta manera, duent a terme una anàlisi comparativa de la seqüència gènica del gen ACE2 entre individus sensibles a la infecció (amb símptomes greus) i individus resilients (amb símptomes lleus o asimptomàtics) durant la fase infectiva i una anàlisi de l'expressió gènica d'aquest gen podria obtindre's una eina capaç de predir l'evolució dels pacients cap a un quadre greu de la malaltia
“Aquest test de pronòstic haurà d'implementar-se inicialment a l'hospital i en unes hores podrà determinar si el pacient té una variant del receptor del virus que el faça susceptible i, per tant, amb alta probabilitat de desenvolupar símptomes severs. Això agilitaria notablement el garbellat de pacients, la selecció del tractament i l'optimització de recursos i llits d'hospital, contribuint a un menor impacte soci-sanitari de la pandèmia”, conclou el Dr. Mira.
Fons Supera COVID-19
Aquest projecte ha sigut un dels seleccionats en la convocatòria del Fons Supera COVID-19, impulsada per Crue Universitats Espanyoles, Banc Santander -a través de Santander Universitats-, i el Consell Superior d'Investigacions Científiques (CSIC).
