Prueba lab en un chip puede detectar la respuesta inmune contra la COVID-19 más rápido que las pruebas actuales de anticuerpos

Una nueva prueba de anticuerpos, en desarrollo por investigadores, tiene el potencial de detectar la presencia de anticuerpos generados en respuesta a la COVID-19 más rápido y con más exactitud que las pruebas de anticuerpos actuales.

Las pruebas de anticuerpos inmunosensores convencionales tienden a ser lentas para mostrar resultados y, con frecuencia, son inexactas. Investigadores de la Universidad Metodista del Sur (Dallas, TX, EUA) quienes desarrollan la nueva prueba estiman que la prueba “Lab en un Chip” podría detectar respuestas inmunes al coronavirus en dos o tres minutos, con solo una gota de sangre. Los materiales utilizados para crear la prueba son económicos, lo que debería resultar en una producción en masa de bajo costo. El chip tiene dos cm de diámetro y el dispositivo es lo suficientemente simple como para que aquellos sin formación médica puedan realizar la prueba.

La prueba, que se llama Ensayo multiplexado para la Respuesta Inmunitaria a la COVID-19 (MAIRC, por sus siglas en inglés), buscará signos de que el sistema inmunológico de una persona ha respondido en algún momento a la presencia de coronavirus en su cuerpo. Específicamente, detectará anticuerpos IgG, IgM e IgA humanos que se producen cuando alguien está o ha sido infectado con el virus. La prueba se realiza aplicando una gota de sangre a un chip de microfluidos que se usa para analizar pequeñas cantidades de líquido. Un filtro incrustado en el microchip extrae el plasma de la muestra de sangre. Luego, el chip se coloca en un instrumento electrónico que utiliza mediciones eléctricas para detectar si hay anticuerpos específicos presentes en el plasma. La misma tecnología se puede usar potencialmente para detectar otras enfermedades que tienen una unión anticuerpo-antígeno conocida.

La prueba se puede realizar en cualquier lugar a través de un teléfono inteligente. Un método de detección adicional para medir la cantidad de cada tipo de anticuerpo (IgG, IgM o IgA) que se encuentra en una muestra permite a los médicos rastrear mejor la recuperación de una persona a la COVID-19. Debido al paso de detección adicional, una persona que utilice “Lab en un Chip” para la detección de COVID tardará de dos a tres minutos en obtener resultados en su teléfono inteligente. En una prueba, una versión anterior del dispositivo detectó con exactitud anticuerpos IgG en 60 segundos utilizando una pequeña muestra (solo un ng/mL) de antígenos y anticuerpos comprados en el laboratorio. La precisión y la velocidad de “Lab en un Chip” son atribuibles, en parte, a varias innovaciones. Uno de ellos es el uso de flujos electrotérmicos de corriente alterna (ACET) para acercar los anticuerpos del plasma sanguíneo a las superficies del sensor en el chip, de modo que puedan ser detectables.

El siguiente paso en la investigación será probar la sensibilidad y la especificidad del dispositivo utilizando muestras de plasma humano compradas en el laboratorio enriquecidas con anticuerpos y anticuerpos comprados en el laboratorio. Luego, los investigadores probarán el dispositivo en plasma de pacientes reales con COVID antes de que esté disponible para el público. Los investigadores estiman que el costo del instrumento electrónico para leer el chip rondaría entre los 15 y los 20 dólares. El costo del cartucho desechable, que es donde iría la gota de sangre, probablemente sería de menos de un dólar.

“Existen algunas otras técnicas para detectar anticuerpos rápidamente sin utilizar equipos de laboratorio costosos, pero sufren problemas de sensibilidad, exactitud y consistencia”, dijo J.-C. Chiao, uno de los investigadores principales detrás de la prueba, “Lab en un Chip”. “Nuestro objetivo final es crear métodos de diagnóstico cuantificables, exactos, rápidos y económicos basados en la detección de anticuerpos IgG, IgM e IgA humanos. Esto no existe actualmente y tendría un impacto profundo y significativo en el mundo, dado el efecto devastador que ha tenido esta pandemia de coronavirus”.

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Universidad Metodista del Sur