Se podría utilizar un electrodo económico hecho de pan de oro para ayudar a detectar infecciones virales en entornos de bajos recursos; se muestra una moneda de diez centavos (izquierda) para comparar el tamaño. Crédito:Adaptado de Ciencia Central ACS 2021, DOI:10.1021 / acscentsci.1c00186
El pan de oro, metal dorado martillado en láminas delgadas, es utilizado por artistas y artesanos para dorar marcos de cuadros. obras de arte y ropa. A pesar de su apariencia lujosa, el material es asequible y está disponible en la mayoría de las tiendas de artesanía. Ahora, investigadores que informan en Ciencia Central ACS han desarrollado electrodos de pan de oro que, en combinación con un ensayo basado en CRISPR, podría detectar con sensibilidad el ADN del virus del papiloma humano (VPH) en muestras humanas. El método también podría modificarse para diagnosticar otras infecciones virales.
Investigaciones anteriores indican que alrededor del 80% de los casos nuevos de infecciones de transmisión sexual, como el VPH y el virus de la inmunodeficiencia humana (conocido como VIH), tener lugar en entornos de bajos recursos. Además, más del 90% de las muertes por cáncer de cuello uterino, que son causadas principalmente por el VPH, ocurren en estas regiones, según la Organización Mundial de la Salud. Pero las personas en entornos de bajos recursos carecen de las instalaciones, personal capacitado y dinero para realizar pruebas de diagnóstico comunes, incluida la reacción en cadena de la polimerasa (PCR) o la detección de anticuerpos. Por lo tanto, Ariel Furst, Catherine Klapperich y sus colegas querían desarrollar un sencillo prueba asequible en el punto de atención.
Usando una hoja de pan de oro de 24K, un adhesivo, una plantilla y una navaja de afeitar, los investigadores crearon un sistema de tres electrodos que proporcionaba una lectura en presencia de ADN del VPH. En la superficie de los electrodos, adjuntaron hebras de ADN marcadas con un tinte. Luego, amplificaron el ADN de muestras de hisopos cervicales con una técnica llamada amplificación isotérmica mediada por bucle, que no requiere costosas máquinas de PCR. Agregaron el ADN amplificado, junto con una enzima CRISPR Cas12a diseñada para reconocer una secuencia de VPH, a la superficie del electrodo. En presencia de ADN del VPH, Cas12a se activó, haciendo que la enzima corte la secuencia de ADN etiquetada con tinte, que cambió la señal electroquímica. El ensayo que cuesta solo alrededor de $ 2.30 en total por prueba (en comparación con $ 30-75 para las pruebas existentes), detectado con precisión el VPH en hisopos cervicales de pacientes. La tecnología podría adaptarse para detectar cualquier infección viral, incluido el SARS-CoV-2, dicen los investigadores.