El nuevo coronavirus se ha comparado con la gripe casi desde el momento en que surgió a fines de 2019. Comparten una variedad de síntomas, y en muchos casos una prueba de influenza es parte del proceso de diagnóstico de COVID-19.

Investigadores de la Universidad de Texas en Austin están desarrollando un nuevo sensor que puede diferenciar entre las dos enfermedades y probar ambas simultáneamente. El desarrollo se produce cuando los expertos en salud pública anticipan un aumento en los casos durante el otoño y el invierno. Saber si un paciente está enfermo de gripe o coronavirus es esencial porque informa las decisiones de tratamiento y las medidas de control de infecciones. potencialmente ahorrando dólares de impuestos y reduciendo el trabajo del personal médico.

"Con una segunda ola del coronavirus que probablemente aparecerá justo cuando entremos en la temporada de gripe, existe una necesidad urgente de diagnósticos que puedan diferenciar entre COVID-19 e influenza, "dijo Deji Akinwande, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Escuela de Ingeniería Cockrell.

Una prueba dual mejora las opciones actuales de varias maneras, dicen los investigadores. Es más conveniente para los pacientes que no tendrían que hacerse varias pruebas. También ahorra tiempo al personal médico cuando los recursos se agotan. Una prueba doble también reduciría el uso de hisopos nasales, ya que se necesita uno para cada prueba de COVID-19 o de influenza, en medio de la escasez de equipo.

Akinwande y su equipo de investigación recibieron recientemente una subvención de la National Science Foundation para el trabajo. Han desarrollado un dispositivo prototipo y están comenzando el proceso experimental.

El sensor tiene el tamaño de una unidad micro USB y está infundido con anticuerpos tanto de COVID-19 como de influenza. Una parte del dispositivo es sensible solo a la gripe, mientras que otra parte reaccionará solo al coronavirus. El equipo aún no ha determinado cómo se realizaría la prueba, pero podría hacerse mediante muestras de saliva.

"Construir un sensor simple para detectar COVID-19 por sí solo no sería una gran ventaja para nosotros porque ya existen varias formas diferentes de hacerlo, "dijo Dmitry Kireev, becario postdoctoral en ingeniería eléctrica e informática que está trabajando en el proyecto. "La distinción de nuestro trabajo es el desarrollo de un sensor dual que puede diferenciar rápidamente entre ambas enfermedades".

Los investigadores planean utilizar muestras inactivas de COVID-19 e influenza para la prueba inicial del dispositivo. y medirán qué tan bien se conecta el sensor con las proteínas de pico del coronavirus, que le ayudan a entrar en las células humanas uniéndose a ellas.

Para desarrollar el sensor, el equipo está implementando el grafeno "material maravilloso", construido en transistores de efecto de campo con compuerta electrolítica como elementos sensores. El grosor atómico del grafeno crea una sensibilidad extrema a cualquier cosa con carga, incluyendo biomoléculas como virus, haciéndolo ideal como parte de un sensor.

El trabajo se basa en un proyecto que el equipo comenzó el año pasado para crear biosensores basados ​​en grafeno. Junto con investigadores de Nigeria, el equipo presentó recientemente un artículo para un biosensor para detectar la deficiencia de hierro (ferritina) en los niños. En el trabajo, el equipo combinó el grafeno con anticuerpos anti-ferritina, haciendo que los biosensores sean reactivos a esa biomolécula.

"Quedó claro que con solo cambiar el anticuerpo, podríamos girar la plataforma para centrarnos en el coronavirus, "Dijo Akinwande.

El equipo está trabajando con Andy Ellington, profesor del Departamento de Biociencias Moleculares de la Facultad de Ciencias Naturales, para integrar los anticuerpos en los sensores, y Akinwande dijo que espera trabajar con colaboradores adicionales en UT y en otros lugares.

Si el prototipo que creó el equipo resulta efectivo en experimentos, que tardará un par de meses en determinarse, buscarán asociarse con una empresa para aumentar la producción.