En la historia de la humanidad las pandemias han cobrado millones vidas. Actualmente, los avances tecnológicos permiten detectar eficazmente las enfermedades infecciosas y sus agentes causales, sin embargo, se busca mejorar los tiempos de respuesta. El control de una pandemia como la covid-19, depende de la rapidez con la que se detecten los casos y la identificación oportuna de los infectados, lo que permite establecer una contingencia efectiva, manteniendo bajo control las infecciones.
Existen diversas técnicas para este fin, como la RT-PCR, cuyo principio consiste en hacer copias del material genético proveniente del patógeno y detectarlas con marcadores fluorescentes. Este método es muy exacto, sin embargo, se requiere de personal especializado para su desarrollo, además, tarda de seis a ocho horas para ofrecer un diagnóstico confiable. Lo que hace necesaria la búsqueda de nuevas alternativas de detección como el uso de nanopartículas de oro (NPsAu), que ofrecen un diagnóstico rápido, de bajo costo y una producción a gran escala.
A partir del primer brote en China, desde el 2004 comenzó el desarrollo de biosensores aplicados específicamente contra SARS (Síndrome Respiratorio Agudo Grave), sin embargo, al no tener un impacto mundial, como ahora, se dejó de lado el desarrollo de esta tecnología. Con la aparición de MERS (Síndrome Respiratorio por Coronavirus de Oriente Medio), regresó el interés por desarrollar un método rápido empleando NPsAu y biomoléculas (ADN,ARN, proteínas, etc.) que le brinden confiabilidad.
El SARS-CoV-2 y otros patógenos almacenan su material genómico como cadenas de polinucleótidos de ARN o ADN por lo que se usa una cadena complementaria que, al unirse, debido a la alta especificidad que hay en estas uniones, permiten detectar al patógeno. Sin embargo, esta unión pasaría desapercibida para nosotros, por lo que esta cadena complementaria se une a nanopartículas de oro, la unión de estas provoca a simple vista un cambio por coloración o precipitación.
Otras opciones tan precisas como los ácidos nucleicos son los anticuerpos, proteínas capaces de reconocer partículas extrañas con alta fiabilidad. Las llamadas pruebas rápidas ofrecen resultados en media hora, empleando anticuerpos fijados en papel para la detección, aunque, no tienen la sensibilidad de una PCR. Al emplear NPsAu, el límite de detección se amplía y es posible detectar el virus aún en concentraciones bajas. Al unir anticuerpos y NPsAu se forman biosensores parecidos a las pruebas del embarazo tradicionales, en los cuales las NPsAu-anticuerpos se fijan en dispositivos que aumentan su estabilidad y permiten su almacenamiento por mucho más tiempo.
Con este tipo de prueba, es extremadamente sencillo dar un diagnóstico, sin requerir de equipos sofisticados y caros, ni instrumentos o técnicos profesionales. Existen opciones para una detección rápida y confiable del virus SARS-CoV-2, usando material genético o proteínas. Lo que ofrece una alternativa a la PCR, incosteable en muchos países. También se reduce la interacción entre el personal de salud y los pacientes, por lo que la infección de los primeros se vería reducida, es importante señalar que las NPsAu poseen una alta biocompatibilidad y bioseguridad, por lo que este tipo de pruebas pueden ser utilizadas por cualquier persona.
Universidad Politécnica de Pachuca
*Isaí Trejo Teniente, Blanca Estela Jaramillo Loranca, Maricela Villanueva Ibáñez, Genaro Vargas Hernández y Alejandro Téllez Jurado, profesores e investigadores de la Universidad Politécnica de Pachuca.
