Detección coronavirus CSIC
Modelo 3D de la variante mejorada de la ADN polimerasa de phi29 denominada Qualify.

Detectar el virus en menos de una hora, mediante una sencilla técnica que se podría implementar “a pie calle” y sin necesidad de equipamiento especializado. Hablamos de una detección masiva de contagiados por coronavirus, incluyendo a los asintomáticos, con el fin de frenar la propagación del coronavirus.

En esta línea avanza un proyecto de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y el Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO). Está financiado por el Instituto de Salud Carlos III, a través de su convocatoria extraordinaria Fondo COVID-19.

El trabajo se centra en aplicar la ADN polimerasa del virus phi29 (phi29pol), descubierta en 1984 por los investigadores Luis Blanco y Margarita Salas (1938-2019). Las propiedades de amplificación de ADN de esta enzima, uno de los hitos de la ciencia española, son la base para lograr un método de detección del coronavirus de Covid-19 que sea rápido (menos de una hora), sencillo y aplicable in situ.

Los investigadores esperan obtener los primeros resultados para otoño. El objetivo es desarrollar un dispositivo portátil (similar a un test de embarazo) que permita diagnosticar la enfermedad de forma sencilla, rápida y fiable, incluso en casa. Asimismo, se adaptará esta metodología para detectar la presencia del virus en el ambiente y en superficies.

Muy sensible

El proyecto, ya en marcha, está coordinado por el ya mencionado Luis Blanco, profesor de investigación del Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CBMSO), centro mixto del CSIC y la Universidad Autónoma de Madrid, y Felipe Cortés, jefe del Grupo de Topología y Roturas de ADN del CNIO.

Phi29pol es una herramienta “extremadamente poderosa” que permite multiplicar por miles o millones de veces una pequeña muestra de material genético. “Su capacidad para amplificar material genético partiendo de muy poca muestra, incluso dañada, nos da la pista de que puede ser un método extremadamente sensible para detectar la presencia del material genético del virus, y por ende confirmar la infección, incluso en aquellos casos con una carga viral pequeña como puedan ser los pacientes asintomáticos”, afirma Cortés.

Sin equipamiento especializado

Pero las virtudes de esta enzima van más allá. A diferencia de las técnicas de RT-PCR empleadas actualmente, el mecanismo de amplificación de esta enzima funciona incluso a temperatura ambiente, y permite completar el diagnóstico de un elevado número de muestras en menos de una hora.

“Esta característica ha sido también clave para desarrollar el proyecto, ya que permite que podamos detectar el virus a temperatura ambiente sin necesidad de utilizar equipamiento especializado o personal técnico”, añade Blanco.

“Esto nos permitiría poder diagnosticar a pie de calle, incluso en los propios centros de atención primaria, residencias de ancianos u otros lugares especialmente sensibles, evitando así el envío de muestras a los laboratorios capacitados, facilitando la logística y evitando nuevos contagios”, declaran los investigadores.

Otras investigaciones

Por otra parte, tres equipos de investigadores del CSIC, pertenecientes al Instituto de Química Avanzada de Cataluña (IQAC-CSIC), al Instituto de Microelectrónica de Barcelona (IMB-CNM-CSIC) y al Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (ICMA), han diseñado dos dispositivos que podrán detectar de forma simultánea y rápida varios biomarcadores de la infección por SARS-CoV-2.

En el Instituto de Microelectrónica de Barcelona se fabrican componentes de los sistemas de detección. / Joan Costa

Permitirán conocer si el paciente está infectado y, además, en qué etapa se encuentra la enfermedad, lo que permitirá monitorizar su progreso. La detección de estos biomarcadores se realizará en base a la utilización de bioreactivos específicos (anticuerpos, antígenos o sondas de ADN) que facilitarán el reconocimiento específico de antígenos virales, inmunoglobulinas IgG o IgM, producidas por el paciente como respuesta a la infección o ARN viral, respectivamente.

En el plazo de un año

“Nuestra intención es avanzar en este tipo de herramientas con respecto a las que existen en el mercado ofreciendo una tecnología más sensible, específica y mucho más versátil. Esperamos poder disponer de ellos en el plazo de un año, aunque las primeras medidas podrían realizarse en un plazo de seis meses”, explica M. Pilar Marco, investigadora del CSIC en el IQAC.

En el proyecto colaboran el Hospital del Mar de Barcelona a través del Servicio de Enfermedades Infecciosas y el Hospital Germans Trias i Pujol (HGTiP) de Badalona, a través de su Instituto de Investigación en Ciencias de la Salud (IGTP). 

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