Prueba de antígeno novedosa basada en un chip suministra una detección ultrasensible del SARS-CoV-2 y de la influenza A
Por el equipo editorial de HospiMedica en español Actualizado el 13 May 2021 |
Imagen: Esta ilustración muestra la configuración del chip optofluídico para la detección rápida de antígenos individuales de SARS-CoV-2 e Influenza A (Fotografía cortesía de Stambaugh et al., PNAS 2021)
Una nueva tecnología de diagnóstico basada en chips puede detectar antígenos virales individuales en muestras de frotis nasales para identificar los virus que causan la COVID-19 y la gripe con una sola prueba.
Investigadores de la UC Santa Cruz (Santa Cruz, CA, EUA), desarrollaron una nueva prueba de antígeno basada en chips que puede proporcionar una detección ultrasensible del SARS-CoV-2 y de la influenza A, los virus que causan la COVID-19 y la gripe, respectivamente. La prueba es lo suficientemente sensible como para detectar e identificar antígenos virales individuales uno por uno en muestras de hisopos nasales. Esta técnica ultrasensible se podría desarrollar eventualmente como una herramienta de diagnóstico molecular para uso en el punto de atención.
La nueva prueba de antígenos basada en chips no solo es altamente sensible, sino que también permite la prueba simultánea de múltiples virus de una muestra. Esto es importante para enfermedades como la COVID-19 y la gripe que tienen síntomas similares. Las medidas implementadas para controlar la pandemia de COVID-19 han reducido drásticamente la incidencia de la gripe, pero en el futuro los médicos pueden necesitar una prueba rápida que pueda decirles con qué virus respiratorio está infectado un paciente.
Los investigadores han sido pioneros en la tecnología de “chip optofluídico” para el diagnóstico biomédico, combinando la microfluídica (pequeños canales para manipular muestras líquidas en un chip) con ópticas integradas para el análisis óptico de las moléculas individuales. Para desarrollar la nueva prueba de antígeno, el equipo diseñó una sonda fluorescente lo suficientemente brillante como para que los marcadores individuales se pudieran detectar ópticamente en el chip. La prueba utiliza un enfoque de “sándwich de anticuerpos” que se usa comúnmente para los inmunoensayos. En este caso, los anticuerpos específicos para el antígeno diana se unen a microperlas magnéticas, de modo que cualquier antígeno diana presente en la muestra se adhiera a las microesferas. Después del lavado, se agrega un segundo anticuerpo con el marcador fluorescente adjunto y se une a cualquier antígeno diana presente en las perlas. Los marcadores fluorescentes se unen a los anticuerpos mediante un espaciador que se puede escindir con luz ultravioleta, lo que libera los marcadores para que fluyan a través del chip de detección donde se detectan uno por uno. Los investigadores colocaron un marcador verde en el anticuerpo contra el coronavirus y un marcador rojo en el anticuerpo contra la influenza para diferenciar entre los dos virus.
“Este es un biosensor basado en chip capaz de detectar proteínas individuales una a la vez, y mostramos cómo se puede utilizar para detectar e identificar los antígenos de múltiples enfermedades al mismo tiempo”, dijo el autor principal, Holger Schmidt, profesor de electricidad e ingeniería informática en la UC Santa Cruz. “Es una forma completamente nueva de buscar biomarcadores moleculares, no solo para enfermedades infecciosas, sino también para cualquier biomarcador proteico utilizado en pruebas médicas”.
Enlace relacionado:
UC Santa Cruz
Investigadores de la UC Santa Cruz (Santa Cruz, CA, EUA), desarrollaron una nueva prueba de antígeno basada en chips que puede proporcionar una detección ultrasensible del SARS-CoV-2 y de la influenza A, los virus que causan la COVID-19 y la gripe, respectivamente. La prueba es lo suficientemente sensible como para detectar e identificar antígenos virales individuales uno por uno en muestras de hisopos nasales. Esta técnica ultrasensible se podría desarrollar eventualmente como una herramienta de diagnóstico molecular para uso en el punto de atención.
La nueva prueba de antígenos basada en chips no solo es altamente sensible, sino que también permite la prueba simultánea de múltiples virus de una muestra. Esto es importante para enfermedades como la COVID-19 y la gripe que tienen síntomas similares. Las medidas implementadas para controlar la pandemia de COVID-19 han reducido drásticamente la incidencia de la gripe, pero en el futuro los médicos pueden necesitar una prueba rápida que pueda decirles con qué virus respiratorio está infectado un paciente.
Los investigadores han sido pioneros en la tecnología de “chip optofluídico” para el diagnóstico biomédico, combinando la microfluídica (pequeños canales para manipular muestras líquidas en un chip) con ópticas integradas para el análisis óptico de las moléculas individuales. Para desarrollar la nueva prueba de antígeno, el equipo diseñó una sonda fluorescente lo suficientemente brillante como para que los marcadores individuales se pudieran detectar ópticamente en el chip. La prueba utiliza un enfoque de “sándwich de anticuerpos” que se usa comúnmente para los inmunoensayos. En este caso, los anticuerpos específicos para el antígeno diana se unen a microperlas magnéticas, de modo que cualquier antígeno diana presente en la muestra se adhiera a las microesferas. Después del lavado, se agrega un segundo anticuerpo con el marcador fluorescente adjunto y se une a cualquier antígeno diana presente en las perlas. Los marcadores fluorescentes se unen a los anticuerpos mediante un espaciador que se puede escindir con luz ultravioleta, lo que libera los marcadores para que fluyan a través del chip de detección donde se detectan uno por uno. Los investigadores colocaron un marcador verde en el anticuerpo contra el coronavirus y un marcador rojo en el anticuerpo contra la influenza para diferenciar entre los dos virus.
“Este es un biosensor basado en chip capaz de detectar proteínas individuales una a la vez, y mostramos cómo se puede utilizar para detectar e identificar los antígenos de múltiples enfermedades al mismo tiempo”, dijo el autor principal, Holger Schmidt, profesor de electricidad e ingeniería informática en la UC Santa Cruz. “Es una forma completamente nueva de buscar biomarcadores moleculares, no solo para enfermedades infecciosas, sino también para cualquier biomarcador proteico utilizado en pruebas médicas”.
Enlace relacionado:
UC Santa Cruz
Últimas COVID-19 noticias
- Sistema de bajo costo detecta el virus SARS-CoV-2 en el aire del hospital mediante burbujas de alta tecnología
- China aprueba la primera vacuna inhalable contra la COVID-19 del mundo
- Vacuna en parche contra la COVID-19 combate variantes del SARS-CoV-2 mejor que las agujas
- Pruebas de viscosidad sanguínea predicen riesgo de muerte en pacientes hospitalizados con COVID-19
- ‘Computadora Covid’ usa IA para detectar COVID-19 en exámenes de TC de tórax
- Técnica de resonancia magnética muestra la causa de los síntomas de COVID prolongada
- TC del tórax de los pacientes con COVID-19 podrían ayudar a diferenciar entre las variantes del SARS-CoV-2
- Resonancia magnética especializada detecta anormalidades pulmonares en pacientes no hospitalizados con COVID prolongada
- Algoritmo de IA identifica a los pacientes hospitalizados con mayor riesgo de morir por COVID-19
- Estudio evalúa el impacto de la COVID-19 sobre la gammagrafía de ventilación/perfusión
- Sensor de sudor detecta biomarcadores claves que suministran una alarma precoz de la COVID-19 y la influenza
- Modelo de IA para seguimiento de COVID-19 predice mortalidad durante los primeros 30 días del ingreso
- ECG puede señalar pacientes hospitalizados con COVID-19 con riesgo más alto de muerte
- IA predice pronóstico de COVID a un nivel casi experto con base en tomografías computarizadas
- Examen de TC muestra evidencia de daño pulmonar persistente mucho tiempo después de neumonía por COVID-19
- Plataforma órgano-en-un-chip ayuda a diseñar estrategia para tratar complicaciones severas de la COVID-19