Investigadores desenvolveram uma técnica capaz de detetar a presença do coronavírus SARS-CoV-2 numa zaragatoa nasal usando um dispositivo conectado a um smartphone comum. O estudo foi publicado na revista “Cell” .
“Nosso estudo mostra que podemos fazer uma parte do teste de deteção muito rapidamente, fazendo a medição com equipamentos eletrónicos de consumo produzidos em massa”, referiu Daniel Fletcher, bioengenheiro da Universidade da Califórnia, em Berkeley, e coautor sénior do estudo. “Não precisamos de equipamentos sofisticados de laboratório.”
Daniel Fletcher e Melanie Ott, virologista do Gladstone Institutes e da Universidade da Califórnia, San Francisco, começaram a colaborar com Jennifer Doudna, Prémio Nobel da Química de 2020, e coautora do estudo, há cerca de dois anos num teste rápido e caseiro para o VIH. Os investigadores começaram em janeiro o trabalho de pesquisa para desenvolver um teste que detetasse a presença do vírus SARS-CoV-2.
O teste faz uso da tecnologia CRISPR-Cas. Especificamente, o RNA na amostra pode ser detetado com a enzima Cas13, eliminando a necessidade de transcrição reversa do RNA em DNA e, em seguida, amplificação pela tecnologia de PCR usada nos testes padrão atuais. Quando Cas13 se liga ao RNA do vírus, ele cliva qualquer sequência de RNA circundante; os investigadores adicionaram uma sonda baseada em RNA à reação que é clivada e produz fluorescência que pode ser detetada com uma câmara. O ensaio fornece resultados dentro de 30 minutos.
No estudo atual, que foi projetado principalmente para ser um teste da tecnologia CRISPR-Cas sem amplificação e do detetor, as zaragatoas nasais foram enriquecidas com RNA SARS-CoV-2. Os investigadores estão atualmente a trabalhar numa solução que possa induzir uma reação de etapa única na qual o RNA é libertado do vírus sem a necessidade de purificação. Como não requer amplificação, o ensaio é capaz de quantificar a quantidade de vírus existente na amostra.
“É muito empolgante ter esse aspeto quantitativo no ensaio”, referiu Melanie Ott. “PCR é o padrão, mas tem que passar por várias etapas. Existem enormes oportunidades para patógenos e para a biologia em geral tornar a quantificação de RNA mais precisa.”
O detetor de fluorescência consiste num laser para produzir iluminação e excitar a fluorescência e uma lente adicional para ajudar a recolher a luz. O telemóvel é colocado sobre ele. “Uma lição é que a câmara do telemóvel é dez vezes melhor do que o leitor de placas do laboratório”, referiu Melanie Ott. “Isso é diretamente traduzível para que ele seja um melhor leitor de diagnóstico.” Investigações anteriores no laboratório de Daniel Fletcher levaram a dispositivos baseados em smartphones que detetam visualmente parasitas no sangue e outras amostras, e o ensaio atual demonstra como as câmaras de telemóvel também podem ser úteis para a deteção molecular.
Em última análise, Daniel Fletcher e Melanie Ott gostariam que esse tipo de teste fizesse parte de um sistema mais amplo que pudesse ser usado em casa para rastrear não apenas o SARS-CoV-2, mas outros vírus – como os que causam constipações e gripes. Porém, no imediato, os investigadores esperam desenvolver um dispositivo de teste usando esta tecnologia que possa ser implementada em farmácias e clínicas de emergência. A preocupação é reduzir o custo dos cartuchos de teste para cerca de 10 dólares. O dispositivo final provavelmente não usaria um telemóvel, mas teria uma câmara de telemóvel embutida.
Melanie Ott observou que o que aprenderam ao desenvolver este teste SARS-CoV-2 também pode ser aplicado ao seu trabalho com testes de VIH. “Precisaremos mudar os métodos de extração porque lidaremos com sangue em vez de cotonetes nasais, mas é muito útil termos desenvolvido a parte de deteção fluorescente”, referiu a investigadora. “Este é o início de uma era em que podemos dar ao indivíduo mais autoridade e autonomia” no sentido de serem capazes de se testar.
Os investigadores consideram que embora sejam necessários mais estudos antes que o teste possa ser implementado, os resultados são promissores e, em última análise, podem ser aplicáveis a uma triagem mais ampla de outros vírus.
