Los investigadores han logrado detectar anticuerpos contra el virus de la influenza aviar en suero sanguíneo en 20 minutos. utilizando un analizador portátil que han desarrollado para realizar pruebas biológicas rápidas in situ. Si se desarrolla un reactivo adecuado, esta tecnología podría usarse para detectar anticuerpos contra el SARS-CoV-2, el virus causante de COVID-19.

La influenza aviar es una enfermedad de las aves de corral causada por la infección por el virus de la influenza A. La respuesta inicial rápida ante una sospecha de infección y la vigilancia continua son esenciales para mitigar los daños causados ​​por enfermedades altamente patógenas, patógenos transmisibles como los virus de la influenza aviar.

Generalmente, el método de reacción en cadena de la polimerasa (PCR) se utiliza para detectar el genoma viral, pero su complicado procedimiento requiere una cantidad considerable de tiempo. Otro método implica la detección de anticuerpos producidos en el cuerpo como reacción a la infección por virus. Sin embargo, Los métodos de detección de anticuerpos ampliamente utilizados pueden ser inexactos porque la existencia de los anticuerpos generalmente está determinada por la vista.

El grupo, incluyendo a Keine Nishiyama, estudiante de doctorado en la Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería de la Universidad de Hokkaido, y el profesor Manabu Tokeshi de la Facultad de Ingeniería de la universidad, llevó a cabo este estudio para desarrollar un nuevo método y analizador capaz de detección fácil y selectiva de anticuerpos. El método se basa en el inmunoensayo de polarización de fluorescencia convencional (FPIA), pero aplica un mecanismo de medición diferente para hacer que el analizador sea mucho más pequeño y portátil. El analizador pesa solo 5,5 kilogramos.

El uso combinado de moléculas de cristal líquido, un sensor de imagen y el dispositivo de microfluidos permiten examinar simultáneamente varias muestras y reduce el volumen de cada muestra requerida. Las moléculas de cristal líquido son capaces de controlar la dirección de polarización de la luz fluorescente. mientras que el dispositivo de microfluidos tiene varios microcanales como recipiente de medición.

El grupo también desarrolló un reactivo para detectar anticuerpos contra el virus de la influenza aviar H5, una proteína marcada con fluoresceína que se une solo al anticuerpo. El reactivo se preparó mediante la reproducción de fragmentos de proteína de hemaglutinina (HA), que se expresan en la superficie del virus de la influenza aviar H5, mediante recombinación de genes y marcando moléculas fluorescentes en los fragmentos.

Para realizar la medida, El suero recogido de aves se mezcló con el reactivo y se dejó durante 15 minutos. La mezcla se inyectó en el dispositivo de microfluidos y se midió con el analizador de polarización de fluorescencia portátil. Los movimientos moleculares del reactivo unido al anticuerpo serán menores en el líquido, produciendo un grado diferente de polarización del reactivo no unido al anticuerpo. El sistema puede detectar anticuerpos contra el virus de la influenza aviar H5 con solo 2 microlitros de muestra de suero y en 20 minutos.

"Nuestro analizador podría utilizarse para realizar otras pruebas biológicas si se desarrollan los reactivos adecuados, "dice Tokeshi. El grupo ya ha detectado con éxito micotoxinas y constituyentes de fármacos". Al reproducir fragmentos de proteínas de pico expresadas en el nuevo coronavirus, y usándolos como reactivo, el analizador debería poder detectar anticuerpos anti-coronavirus ".