Investigadores de la Facultad de Odontología de la Universidad de Nueva York (NYU Dentistry), en colaboración con Rheonix, Inc. (Ithaca, Nueva York), están desarrollando una novedosa prueba para el virus del Zika que utiliza saliva para identificar marcadores diagnósticos del virus en una fracción del tiempo que requieren las pruebas comerciales actuales.
La prueba, que se adaptó a partir de un modelo existente desarrollado por la Universidad de Nueva York y Rheonix para la detección rápida del VIH, se describe en dos nuevas publicaciones que aparecen en PLOS ONEy el Revista de experimentos visualizados (JoVE).
Cómo se detecta el virus del Zika
Los brotes de enfermedades infecciosas se producen con cada vez mayor frecuencia debido a factores como la concentración de población y los viajes aéreos internacionales. En 2015, un brote del virus del Zika en Brasil se extendió a otros países de América Central y del Sur, el Caribe y el sur de Estados Unidos, lo que llevó a la Organización Mundial de la Salud a declarar el Zika y su relación con los defectos congénitos como una emergencia de salud pública.
“El reciente brote del virus del Zika confirma que necesitamos un programa eficaz de vigilancia y diagnóstico para reducir el impacto de futuras enfermedades infecciosas emergentes”, afirmó Maite Sabalza, doctora y becaria posdoctoral del Departamento de Ciencias Básicas y Biología Craneofacial de la Facultad de Odontología de la Universidad de Nueva York y autora principal de los estudios publicados en PLOS ONE y JoVE.
La identificación temprana de los patógenos es fundamental para combatir la propagación de las enfermedades infecciosas. Las pruebas suelen constar de dos pasos distintos: uno para detectar los ácidos nucleicos (ARN o ADN) del patógeno y otro para detectar los anticuerpos, las proteínas que el organismo produce en respuesta a los patógenos.
Las muestras de sangre son las más utilizadas para detectar el virus del Zika y suelen procesarse mediante una técnica de diagnóstico común denominada reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real (RT-PCR). Sin embargo, es posible que la sangre no sea el mejor fluido: aunque el virus desaparece de la sangre una o dos semanas después de que una persona se infecta, puede persistir durante más tiempo en la saliva, el semen y la orina. Además, los anticuerpos pueden permanecer durante meses o años en esos fluidos corporales, por lo que es esencial para el diagnóstico detectar también los anticuerpos después de la infección.
Con el respaldo financiero de los Institutos Nacionales de Salud, los investigadores de la Facultad de Odontología de la Universidad de Nueva York están desarrollando una prueba rápida para el zika que combina análisis de ácidos nucleicos y anticuerpos a partir de la saliva, dado que el virus del zika y los anticuerpos persisten en la saliva. Además, la prueba de saliva es no invasiva., rentable, y más fácil de recolectar que la sangre o la orina.
Resultados más rápidos
La nueva prueba también tiene el potencial de producir resultados en cuestión de minutos, en lugar de horas o días. Las pruebas RT-PCR actuales tardan alrededor de tres horas y las pruebas de anticuerpos específicos pueden tardar varias semanas. Los investigadores de la NYU están utilizando un método diferente llamado amplificación isotérmica, que puede detectar los ácidos nucleicos de un virus en tan solo 20 minutos, y pruebas de anticuerpos que pueden tardar menos de una hora utilizando antígenos específicos del Zika.
“Cuanto antes se identifique un patógeno, antes se podrán tomar medidas para tratar y aislar a las personas. Durante una epidemia, se podría realizar pruebas a las personas antes de que suban al avión. El futuro de los controles de seguridad en los aeropuertos podría no consistir en quitarse los zapatos, sino en escupir en un tubo”, afirmó el autor del estudio, Daniel Malamud., Doctorado, profesor de ciencias básicas en la Facultad de Odontología de la Universidad de Nueva York.
Del VIH al Zika
El equipo de investigación se basa en su anterior trabajo colaborativo con Rheonix para desarrollar una prueba rápida de saliva para el VIH que pueda detectar tanto el ARN viral como los anticuerpos.
“Cuando desarrollamos la prueba del VIH, sabíamos que podíamos utilizar el mismo modelo para cualquier enfermedad infecciosa. Lo único que necesitamos saber es la secuencia del ácido nucleico y un antígeno para identificar anticuerpos específicos”, afirmó Malamud.
En PLOS ONE, los investigadores describen cómo modificaron este modelo para utilizar marcadores que detectan secuencias de ácido nucleico del Zika en lugar de las del VIH. A continuación, utilizaron un dispositivo portátil de amplificación isotérmica, que podría utilizarse para realizar pruebas en el punto de atención, para identificar el ARN del Zika.
Después de demostrar que la prueba podía confirmar la presencia del virus utilizando tanto ARN purificado del Zika como saliva infectada con el Zika, adaptaron la prueba al cartucho Rheonix CARD® y a la estación de trabajo, lo que les permitió estimar la carga viral en muestras de saliva. Conocer la cantidad de virus presente es útil para comprender la gravedad de la enfermedad y las respuestas inmunitarias, especialmente entre las mujeres embarazadas y los fetos.
Los investigadores también identificaron antígenos específicos del Zika, que pueden utilizarse para detectar los anticuerpos específicos del Zika necesarios para las pruebas, utilizando un alta densidad microarray de péptidos que describen en JoVE. Dado que el Zika puede confundirse fácilmente con otros virus como el dengue y el chikunguña, la identificación de antígenos específicos del Zika allana el camino para pruebas de diagnóstico más precisas.
Los investigadores pueden combinar pruebas de ácido nucleico y anticuerpos en el cartucho Rheonix CARD® para un procesamiento automatizado y simultáneo, respaldado por pruebas de su eficacia. Investigadores de la Universidad de Nueva York y de todo el mundo continúan validando sus hallazgos en nuevos experimentos con saliva infectada con el virus del Zika.
“Con el objetivo de disponer rápidamente de diagnósticos eficaces, hemos desarrollado un protocolo genérico que no solo se puede utilizar para detectar el virus del Zika, sino que también se puede adaptar a la próxima enfermedad infecciosa emergente o reemergente”, afirmó Sabalza. El autor del estudio, Richard Montagna, doctor, FACB y vicepresidente sénior de Asuntos Científicos y Clínicos de Rheonix, añadió: “Además de poder reaccionar con gran rapidez ante cualquier enfermedad infecciosa emergente o reemergente, nuestra plataforma de pruebas totalmente automatizada no requiere prácticamente ningún esfuerzo manual y es muy adecuada para su uso por parte de personas con una formación mínima”.”
Fuente: https://www.dddmag.com/news/2018/02/researchers-adapt-hiv-test-developing-rapid-diagnostic-test-zika-virus