En marzo, investigadores del Departamento de Ingeniería Biomédica, un departamento compartido en las escuelas de Medicina Dental, Medicamento, e Ingeniería:comenzó a desarrollar un nuevo bajo costo, Plataforma de diagnóstico basada en CRISPR para detectar enfermedades infecciosas, incluido el virus del VIH, el nuevo coronavirus (SARS-CoV-2). Hoy dia, el método está un paso más cerca de ser una tecnología de diagnóstico de vanguardia para la detección rápida de enfermedades infecciosas.

Dirigido por el profesor asociado Changchun Liu, el método "Todo en uno-Dual CRISPR-Cas12a" (AIOD-CRISPR) permite rápido, ultrasensible detección visual de SARS-CoV-2, diseñado para su uso en el hogar o en pequeñas clínicas.

En un artículo publicado en Comunicaciones de la naturaleza , los investigadores validaron la viabilidad clínica de la plataforma utilizando muestras de hisopos clínicos de COVID-19. Adicionalmente, Los investigadores utilizaron un calentador de manos de bajo costo como incubadora para detectar los resultados de las muestras clínicas en 20 minutos.

"El uso de calentadores de manos desechables para calentar el ensayo AIOD-CRISPR elimina la necesidad de costosos equipos eléctricos, permitiendo el diagnóstico molecular de COVID-19 en el punto de atención sin instrumentos, "dice Liu.

La publicación fue coautora de los investigadores postdoctorales Xiong Ding y Kun Yin; Doctor. estudiante Ziyue Li; el profesor y decano adjunto de investigación Dr. Rajesh Lalla; Dr. Enrique Ballesteros, profesor asociado y presidente, patología y medicina de laboratorio; y el Dr. Maroun Sfeir, profesor asistente de patología y medicina de laboratorio.

Las pruebas de amplificación de ácidos nucleicos (PCR / RT-PCR) son actualmente el método más sensible y específico para la detección temprana de patógenos. pero no es adecuado para diagnósticos rápidos en el punto de atención debido a la necesidad de equipos de laboratorio especializados y técnicos capacitados. Patógenos altamente contagiosos, sin embargo, necesitan monitoreo en tiempo real para evitar que se propague de persona a persona.

En el estudio, Liu y su equipo evaluaron su método AIOD-CRISPR utilizando el extracto de ARN de 28 muestras de hisopos clínicos de COVID-19, que incluyó ocho muestras positivas para COVID-19. Para garantizar la confiabilidad de la detección, cada muestra se analizó dos veces en dos ensayos independientes. Las ocho muestras positivas para COVID-19 se identificaron como positivas en 40 minutos, lo cual también fue confirmado por detección visual. Los resultados también fueron consistentes con los del método RT-PCR aprobado por los CDC.

Los investigadores también utilizaron un calentador de manos de bajo costo como incubadora para detectar las muestras de los pacientes y eliminar la necesidad de una incubadora eléctrica. Los tubos AIOD-CRISPR se colocaron directamente en un calentador de manos activado por aire, y los resultados fueron visibles a simple vista bajo luz LED. Se detectaron visualmente dos muestras positivas de COVID-19 incubadas en la bolsa del calentador de manos y se identificaron como positivas en 20 minutos.

"Tan simple, La plataforma de detección portátil y sensible tiene el potencial de proporcionar diagnósticos rápidos y tempranos de COVID-19 y otras enfermedades infecciosas en el hogar. en el consultorio del médico, e incluso en los sitios de prueba de drive-thru, "dice Liu.