Prueba en papel fácil de usar predice inmunidad a la COVID-19

La mayoría de las personas tienen algún grado de protección inmunológica contra la COVID-19, ya sea por vacunación, infección o una combinación de ambas. Pero ¿cuánta protección tiene cualquier persona individual? Ahora, una nueva prueba fácil de usar puede responder esa pregunta.

Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT, Cambridge, MA, EUA) desarrollaron la prueba que utiliza el mismo tipo de tecnología de “flujo lateral” que la mayoría de las pruebas rápidas de antígenos para la COVID-19 con el fin de medir el nivel de anticuerpos neutralizantes contra el virus SARS- CoV-2, en una muestra de sangre. La prueba fue diseñada para que se puedan intercambiar diferentes proteínas virales Spike, permitiendo la modificación para detectar inmunidad contra cualquier variante existente o futura del SARS-CoV-2. Según los investigadores, el fácil acceso a este tipo de prueba podría ayudar a las personas a determinar el tipo de precauciones que se deben tomar contra la infección por COVID, como recibir una vacuna de refuerzo adicional.

Actualmente, el método estándar de oro para medir la inmunidad consiste en mezclar una muestra de sangre con virus vivo y medir cuántas células de la muestra son destruidas por el virus. Ese procedimiento es demasiado peligroso para realizarlo en la mayoría de los laboratorios, por lo que los métodos más comúnmente utilizados involucran partículas “pseudovirales” modificadas no infecciosas, o se basan en una prueba llamada ELISA (ensayo inmunoabsorbente ligado a enzimas), que puede detectar anticuerpos que neutralizan un fragmento de una proteína viral. Sin embargo, estos enfoques aún requieren personal capacitado que trabaje en un laboratorio con equipo especializado, por lo que no son prácticos para uso en los consultorios médicos con el fin de obtener resultados inmediatos.

Los investigadores del MIT querían idear algo que pudiera ser utilizado fácilmente por un proveedor de atención médica o incluso por personas en el hogar. El equipo se inspiró en las pruebas de embarazo caseras, que se basan en un tipo de prueba llamada ensayo de flujo lateral. Los ensayos de flujo lateral generalmente consisten en tiras de papel incrustadas con líneas de prueba que se unen a una molécula objetivo particular si está presente en una muestra. Esta tecnología también es la base de la mayoría de las pruebas rápidas caseras para la COVID-19. Luego, los investigadores desarrollaron un dispositivo que puede detectar la presencia de anticuerpos que bloquean el dominio de unión del receptor (RBD) del SARS-CoV-2 para que no se una a ACE2, el receptor humano que el virus usa para infectar las células.

El primer paso de la prueba es mezclar muestras de sangre humana con la proteína viral RBD que se ha etiquetado con pequeñas partículas de oro que se pueden visualizar cuando se unen a una tira de papel. Después de dejar tiempo para que los anticuerpos de la muestra interactúen con la proteína viral, se colocan unas gotas de la muestra en una tira reactiva incrustada con dos líneas de prueba. Una de estas líneas atrae proteínas RBD virales libres, mientras que la otra atrae cualquier RBD que haya sido capturada por anticuerpos neutralizantes. Una señal fuerte de la segunda línea indica un alto nivel de anticuerpos neutralizantes en la muestra. También hay una línea de control que detecta partículas de oro libres, lo que confirma que la solución fluyó por toda la tira.

Junto con un cartucho de prueba, que contiene la tira reactiva de papel, el kit de análisis también incluye una lanceta para punción digital que se puede usar para obtener una pequeña muestra de sangre, menos de 10 microlitros. Luego, esta muestra se mezcla con los reactivos necesarios para la prueba. Después de aproximadamente 10 minutos, la muestra se expone al cartucho de prueba y los resultados se revelan en 10 minutos. El resultado se puede leer de dos maneras diferentes: una, simplemente mirando las líneas, que indican si los anticuerpos neutralizantes están presentes o no. O bien, el dispositivo se puede usar para obtener una medición más precisa de los niveles de anticuerpos, usando una aplicación de teléfono inteligente que puede medir la intensidad de cada línea y calcular la proporción de proteína RBD neutralizada a proteína RBD infecciosa. Cuando esta proporción es baja, podría sugerir que se necesita otra inyección de refuerzo o que el individuo debe tomar precauciones adicionales para prevenir infecciones.

Los investigadores probaron su dispositivo con muestras de sangre recolectadas en diciembre de 2020 de unas 60 personas que habían sido infectadas con el SARS-CoV-2 y 30 personas que no habían sido infectadas. Pudieron detectar anticuerpos neutralizantes en las muestras de personas previamente infectadas con el virus, con una exactitud similar a la de las pruebas de laboratorio existentes. También analizaron 30 muestras en serie de dos personas antes de recibir una vacuna de ARNm contra la Covid-19 y en varios momentos después de la vacunación. El nivel de anticuerpos neutralizantes en las personas vacunadas alcanzó su punto máximo alrededor de siete semanas después de la primera dosis y luego comenzó a disminuir lentamente. La prueba podría adaptarse fácilmente a diferentes variantes del SARS-CoV-2 intercambiando un reactivo que sea específico para la RBD de la variante de interés. Los investigadores solicitaron una patente para la tecnología y ahora esperan asociarse con una empresa de diagnóstico que podría fabricar grandes cantidades de las pruebas y obtener la aprobación de la FDA para su uso.

“Entre la población general, muchas personas probablemente quieran saber qué tan bien protegidas están”, dijo Hojun Li, investigador clínico Charles W. y Jennifer C. Johnson en el Instituto Koch para la Investigación Integrativa del Cáncer del MIT. “Pero creo que donde esta prueba podría marcar la mayor diferencia es para cualquier persona en tratamiento con quimioterapia, cualquiera que esté en tratamiento con medicamentos inmunosupresores para trastornos reumatológicos o enfermedades autoinmunes, y para cualquier persona mayor o que no desarrolle buenas respuestas inmunitarias en general. Estas son todas las personas que podrían necesitar un refuerzo antes o recibir más dosis para lograr una protección adecuada”.

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