La nueva prueba de flujo lateral Vigilant es más barata, más fácil de usar y tan confiable como la prueba de PCR estándar de oro actual para diagnosticar la infección por SARS-CoV-2.

Una prueba de flujo lateral de SARS-CoV-2 que combina dos enzimas bacterianas con secuencias genéticas y un par de sondas es más barata y más fácil de usar que las pruebas de PCR al tiempo que produce resultados comparativamente confiables. Llamado Vigilant y diseñado en KAUST, la prueba puede detectar cantidades muy pequeñas de ARN viral en una muestra.

"Actualmente hay varios tipos de pruebas de flujo lateral disponibles o en investigación para detectar el SARS-CoV-2, "dice Tin Marsic, estudiante de doctorado de KAUST." Dependiendo de cómo trabajen, todos tienen desventajas, incluida la detección del virus solo varios días después de la infección o la producción de resultados falsos positivos y falsos negativos. "Pruebas de PCR, que se llevan a cabo en laboratorios, producen resultados más confiables pero son costosos y requieren equipo sofisticado y personal capacitado.

"Vigilant se puede realizar en entornos que no son de laboratorio y es significativamente más barato y más fácil de usar que las pruebas de PCR, "dice Marsic.

El primer paso crítico de la plataforma Vigilant implica una técnica llamada amplificación de la polimerasa recombinasa con transcripción inversa (RT-RPA) para hacer muchas copias de una región específica en el genoma del SARS-CoV-2, si existe en la muestra de frotis de nariz y garganta de una persona. Las pruebas de PCR también amplifican las secuencias de genes virales en las muestras, pero implican someter las muestras a múltiples ciclos de alta y baja temperatura. RT-RPA se puede realizar a temperatura ambiente con un equipo mucho más barato y fácil de usar.

Todos los genes amplificados del SARS-CoV-2 en el producto de este proceso se etiquetan con una molécula llamada biotina, luego se agrega a un tubo de ensayo que contiene el complejo de detección especialmente diseñado de KAUST.

Este complejo está formado por dos enzimas. En un extremo una enzima bacteriana llamada Cas9 se conjuga con una guía de ARN que solo reconoce y se une a la secuencia del gen SARS-CoV-2 correspondiente. En el otro extremo, otra enzima bacteriana llamada VirD2 se une a una secuencia de nucleótidos marcada con fluorescencia.

Las gotas de la reacción entre el complejo y el producto RT-RPA se agregan luego a una tira de prueba de flujo lateral impregnada con una proteína que reconoce la biotina llamada estreptavidina en un extremo y un anticuerpo que reconoce la sonda fluorescente en el otro. Si la muestra contiene secuencias del gen SARS-CoV-2, se habrán unido al complejo VirD2-Cas9. Se produce un resultado positivo cuando aparecen dos líneas visibles. La primera línea es donde la biotina del amplicón del SARS-CoV-2 se une a la estreptavidina. La segunda línea es donde la etiqueta fluorescente en el otro extremo del complejo se adhiere al anticuerpo de la tira. Un resultado negativo se muestra solo como una sola línea causada por la unión de la etiqueta fluorescente al anticuerpo.

"Ahora estamos trabajando para hacer que nuestra plataforma Vigilant sea más fácil de usar combinándola con una técnica de amplificación aún más simple, "dice el bioingeniero de KAUST Magdy Mahfouz, quien dirigió la investigación. "También estamos trabajando en la producción de otras pruebas de diagnóstico rápidas y eficientes que puedan detectar ácidos nucleicos para permitir pruebas de patógenos en el punto de atención". incluidos virus y marcadores de enfermedades ".