Desarrollan una prueba rápida y altamente precisa para detectar virus como el del COVID-19

Los investigadores dicen que el dispositivo puede decir con un 95% de precisión si alguien tiene un virus, una mejora significativa con respecto a las pruebas rápidas actuales.

Investigadores de la Universidad de Florida Central han desarrollado un dispositivo que detecta virus como COVID-19 en el cuerpo tan rápido y con mayor precisión que las pruebas de detección rápida actuales y de uso común.

El sensor óptico utiliza nanotecnología para identificar con precisión virus en segundos a partir de muestras de sangre.

Los investigadores dicen que el dispositivo puede decir con un 95% de precisión si alguien tiene un virus, una mejora significativa con respecto a las pruebas rápidas actuales que los expertos advierten que podrían tener poca precisión.

Las pruebas de virus son importantes para el tratamiento temprano y para ayudar a detener su propagación.

Los investigadores probaron el dispositivo utilizando muestras del virus del dengue, un patógeno transmitido por mosquitos que causa la fiebre del dengue y es una amenaza para las personas en los trópicos.

Sin embargo, la tecnología se puede adaptar fácilmente para detectar otros virus, como COVID-19, dice el coautor del estudio Debashis Chanda, profesor del Centro de Tecnología de Nanociencia de la UCF.

“El sensor óptico sensible, junto con el enfoque de fabricación rápida utilizado en este trabajo, promete la traducción de esta tecnología prometedora a cualquier detección de virus, incluido el COVID-19 y sus mutaciones, con un alto grado de especificidad y precisión”, dice Chanda.

“Aquí, demostramos una técnica creíble que combina codificación genética similar a la PCR y óptica en un chip para una detección precisa del virus directamente de la sangre“.

El dispositivo coincide estrechamente con la precisión de las pruebas basadas en PCR estándar de oro, pero con resultados casi instantáneos en lugar de resultados que tardan varios días en recibirse.

Su precisión también es una mejora significativa con respecto a las pruebas rápidas de antígenos actuales que la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. y los Centros para el Control de Enfermedades de EE. UU. advirtieron que podrían producir resultados inexactos si las cargas virales son bajas o las instrucciones de la prueba no se siguen correctamente.

El dispositivo funciona mediante el uso de patrones de oro a nanoescala que reflejan la firma del virus que está configurado para detectar en una muestra de sangre.

Se pueden detectar diferentes virus mediante el uso de diferentes secuencias de ADN que se dirigen selectivamente a virus específicos.

La clave para el rendimiento del dispositivo es que puede detectar virus directamente a partir de muestras de sangre sin necesidad de preparación o purificación de muestras, lo que acelera la prueba y mejora su precisión.

“La gran mayoría de las demostraciones de biosensores en la literatura utilizan soluciones tampón como matriz de prueba para contener el analito objetivo”, dice Chanda.

“Sin embargo, estos enfoques no son prácticos en aplicaciones de la vida real porque los fluidos biológicos complejos, como la sangre, que contienen los biomarcadores diana son la principal fuente de detección y, al mismo tiempo, la principal fuente de contaminación de proteínas que conduce al fallo del sensor“.

Los investigadores confirmaron la efectividad del dispositivo con múltiples pruebas que utilizaron diferentes niveles de concentración de virus y entornos de solución, incluidos aquellos con la presencia de biomarcadores de virus no objetivo.

Abraham Vázquez-Guardado, autor principal del estudio y becario postdoctoral en la Universidad Northwestern que trabajó en la investigación como estudiante de doctorado en el laboratorio de Chanda, dice que está entusiasmado con el potencial.

“Aunque ha habido demostraciones previas de biosensores ópticos en suero humano, todavía requieren una preparación de muestras compleja y dedicada fuera de línea realizada por personal capacitado, un producto que no está disponible en aplicaciones típicas de puntos de atención”, dice Vázquez-Guardado.

“Este trabajo demostró por primera vez un dispositivo integrado que separa el plasma de la sangre y detecta el virus objetivo sin ningún procesamiento previo con potencial para usos prácticos en el futuro cercano“.

Chanda dice que los próximos pasos para la investigación incluyen adaptar el dispositivo para detectar más virus.

Fuente: ACS