COVID-19: cómo es el kit de diagnóstico rápido y económico por extracción genética desarrollado por argentinos

Pasado más de un año de pandemia por la enfermedad COVID-19, los científicos siguen buscando métodos y herramientas eficaces para luchar contra el nuevo coronavirus SARS-CoV-2 que ya dejó casi 120 millones de infectados y 2,6 millones de muertos en todo el mundo.

En esa búsqueda incesante, investigadores del CONICET y la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) desarrollaron una técnica a base de nanopartículas magnéticas para extraer material genético del coronavirus (ácido ribonucleico o RNA) y así detectarlo en menos tiempo que los métodos actuales.

El novedoso kit, único en Argentina por su tipo, ya validó su calidad a la par de otros internacionales que utilizan este método y ya está listo para comenzar su producción e implementación en diagnóstico con pacientes. Los expertos a cargo del proyecto se entusiasman con la posibilidad de que pronto pueda ser producido a escala y distribuido para su utilización en esos espacios, con el objetivo de agilizar y abaratar el procesamiento de muestras.

El desarrollo está a cargo de un grupo interdisciplinario de investigadores de cuatro institutos de la UNLP -facultad de Ciencias Exactas- y el CONICET La Plata: se trata del Instituto de Física La Plata (IFLP), el Instituto de Biotecnología y Biología Molecular (IBBM), el Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA), y Centro Regional de Estudios Genómicos (CREG).

“Al comienzo de la pandemia me encontraba con ganas de volcar mi experiencia y conocimiento en Física para luchar contra el COVID-19. Comencé a investigar qué novedades había en mi campo de acción, que son las nanopartículas magnéticas, y descubrí un novedoso estudio científico realizado a fines de abril de año pasado en China para detectar el virus de muestras de pacientes. Enseguida, contrasté la información que todavía no había sido publicada masivamente o revisada por pares, con la doctora Sheila Ons del CREG, que es experta en biología, y allí comenzamos a pensar en el desarrollo de un test rápido y efectivo contra COVID-19”, explicó a Infobae la doctora en Física, Claudia Rodríguez Torres, del IFLP, directora del proyecto.

“Una vez que tuvimos la idea principal, participamos de COVID Federal, una convocatoria para desarrollar proyectos científicos relacionados con el coronavirus y lo elevamos a las autoridades del Ministerio de Salud de la provincia de Buenos Aires y el Ministerio de Producción, Ciencia y Tecnología de la provincia de Buenos Aires. Allí, me pusieron en contacto con el doctor Victor Romanowski, del IBBM, que también había propuesto un trabajo similar. Nos contactamos y comenzamos a trabajar en forma coordinada”, agregó la especialista.

“Se trata de un kit de extracción rápida de ácido ribonucleico (RNA) para diagnóstico de COVID-19 a través de un novedoso y eficiente método que permite extraer el material genético del virus de las muestras clínicas inactivadas, utilizando nanopartículas magnéticas para detectar la carga viral”, detalló Rodríguez Torres, que destacó la colaboración del doctor Gabriel Lavorato del Inifta para el desarrollo de la síntesis del producto.

Y precisó: “Cuando uno hace la detección del nuevo coronavirus o cualquier otra enfermedad viral por PCR, uno de los pasos necesarios es la separación del genoma del virus, que se conoce como RNA. Para ello hoy se utilizan minicolumnas de sílice (una especie de cartucho que retiene el RNA) que requiere varios pasos de centrifugación para extraer el material genético, con un aparato costoso que no está en todos los laboratorios. En cambio, el método basado en nanopartículas magnéticas no requiere el uso de centrífugas y puede completarse en un laboratorio sin ese equipo y con materiales de fabricación local que lo hacen mucho más económico. En este nuevo método, las nanopartículas magnéticas recubiertas con sílice se mezclan con las muestras del paciente y luego, un imán colocado fuera del tubo de ensayo atrae esas nanopartículas cargadas con el RNA del virus. Se descarta el resto de la muestra y el RNA aislado de esta manera puede ser analizado en un termociclador para el diagnóstico por amplificación de ácidos nucleicos, siendo RT-PCR el método más usado”.

El desarrollo no incluye modificaciones en el método de detección del RNA, pero es posible combinarlo con los kits desarrollados por científicos argentinos que sustituyen el uso de los costosos cicladores térmicos para RT-PCR por una incubación a temperatura constante y constituyen también un avance en términos económicos y simplificación del instrumental requerido. La herramienta comenzó a desarrollarse en octubre del año pasado gracias a un convenio de colaboración y asistencia rubricado por el CONICET, la UNLP y los ministerios de Producción, Ciencia e Innovación Tecnológica y de Salud de la provincia de Buenos Aires.

La experta afirmó que “esto es clave en el diagnóstico de enfermedades, ya que reduce las posibilidades de contaminación, disminuye la exposición del operador al contagio y, además, minimiza los tiempos de preparación de las muestras”. “En la actual crisis sanitaria desatada por la pandemia de COVID-19, resulta esencial ampliar las capacidades diarias de procesamiento de muestras en laboratorios con disponibilidad limitada de equipamiento. Se trata del primer método de este tipo de producción nacional”, remarcó la científica.

Así, combinando las opciones más simples tanto para la extracción como para la detección, el diagnóstico molecular de COVID-19 podría realizarse en laboratorios dotados con un equipamiento mínimo. De hecho, esta solución podría ser aplicable para su utilización en laboratorios móviles.

Rodríguez Torres destacó que “el kit de extracción basado en nanopartículas magnéticas ya fue validado con muestras provenientes de hisopados nasofaríngeos de pacientes con sospecha de COVID en el Laboratorio de Salud Pública de la Facultad de Ciencias Exactas, en el laboratorio del Hospital Rossi y en el Hospital Evita de Lanús. Con esas muestras se logró comprobar que nuestro desarrollo tiene una sensibilidad comparable al método de columnas y al método robotizado que utiliza nanopartículas magnéticas comerciales para la detección de SARS-CoV-2”.

El desarrollo surgido de los laboratorios de la UNLP tiene múltiples ventajas ya que no sólo optimiza los costos y procesos de preparación de ácidos nucleicos para su aplicación en investigación y diagnóstico de enfermedades, sino que además permite disponer de un método automático para el procesamiento de muestras a escala mediana y grande, de manera rápida, segura y confiable. Y, al mismo tiempo, reemplaza insumos importados -siempre sujetos al valor de las divisas y las fluctuaciones del mercado internacional-, por métodos superadores y de producción nacional.

“Validamos su funcionamiento con otros similares provenientes de China y de empresas privadas internacionales. Y comprobamos su correcto funcionamiento. Se trata del primer kits basado en nanopartículas recubiertas de la Argentina, lo cual nos brinda una soberanía tecnológica importante en tiempos de pandemia, cuando hay escasez de productos y su importación muchas veces es engorrosa y muy onerosa”.

Por ello, su producción supondría un gran avance en materia de diagnóstico molecular para COVID-19 y otras aplicaciones, teniendo en cuenta que la misma técnica serviría para diagnosticar enfermedades como el dengue y otras infecciosas y genéticas.

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