La nueva prueba PCR puede identificar todas las variantes de SARS-CoV-2 en una muestra de paciente positiva
Cada baliza molecular en forma de horquilla tiene un color específico y emite fluorescencia cuando se une a su mutación genética objetivo. Crédito: Salvatore Marras
Después del comienzo de la pandemia de SARS-C0V-2, los investigadores de ResearchPath LLC y sus colaboradores en la Universidad de Rutgers rápidamente dedicaron recursos para desarrollar pruebas de COVID-19 precisas y confiables. A medida que surgieron variantes, desarrollaron una prueba de PCR que utiliza balizas moleculares no solo para diagnosticar la infección por COVID-19, sino también para identificar la variante específica que causa esa infección. Su investigación aparece en The Journal of Molecular Diagnostics. Su metodología está abiertamente disponible para que pueda ser replicada por cualquier instalación que pueda ejecutar una prueba de PCR.
«Es extraordinario ver que el SARS-CoV-2 no era una infección monolítica con un conjunto predecible de características clínicas, sino una enfermedad en constante evolución para la cual las diferentes cepas producen características clínicas únicas que afectan las pruebas, los síntomas y e incluso qué sistemas de órganos pueden ser atacados», explicó el investigador principal Sanjay Tyagi, Ph.D., Public Health Research Institute, New Jersey Medical School, Rutgers University, Newark, NJ, EE. UU.
Identificación de cepas específicas revela información importante, como la duración del período de incubación, la duración del período de contagio, la transmisibilidad, la patogenicidad e incluso los cambios en los síntomas predominantes.
La información sobre los tipos de cepa generalmente la proporciona la comunidad internacional o algunos estados. con grandes poblaciones que realizan secuenciación genética. La secuenciación profunda necesaria para identificar las cepas de SARS-CoV-2 es precisa y puede identificar cada mutación presente en una muestra, pero es costosa, lenta y requiere equipo especializado. Sin embargo, el conocimiento del tipo de cepa proporciona información importante para los profesionales de la salud pública, los legisladores y las personas.
«Saber que una cepa altamente contagiosa y peligrosa está emergiendo en una comunidad local podría informar a los formuladores de políticas para iniciar medidas de seguridad para limitar propagación», dijo la coinvestigadora Ashley Hill, MD, ResourcePath LLC, Sterling, VA, EE. UU. «También puede servir como un sistema de alerta temprana para los sistemas de atención médica que necesitan planificar aumentos repentinos en las visitas a la sala de emergencias y la atención en la UCI. Saber qué cepa ha infectado a una persona también puede ayudar a determinar qué tratamientos serían más beneficiosos».
Usando sondas de PCR en tiempo real diseñadas por la Universidad de Rutgers y que ya se usan en todo el mundo para muchos propósitos, Rutgers diseñó el ensayo Rutgers-RP RT-PCR para detectar mutaciones en el SARS-CoV-2 que se ha demostrado que aumentan el escape inmunológico, evitar la neutralización y aumentar la transmisibilidad. Fueron pioneros en el uso de balizas moleculares para identificar mutaciones genéticas específicas. Las balizas moleculares son moléculas con forma de horquilla que pueden diseñarse para unirse selectivamente a una secuencia mutante específica, evitando secuencias de tipo salvaje que a menudo difieren en un solo nucleótido.
Se seleccionaron nueve mutaciones para la prueba, y la baliza porque cada uno tiene tintes de diferentes colores. Cada variante original de interés Alfa, Beta, Gamma, Delta y Omicron tiene una combinación única de estas mutaciones. y cuando la baliza se une a su molécula objetivo, el ensayo puede detectar su color distintivo.
Cada baliza se probó individualmente para confirmar su especificidad a la mutación asignada. Luego, las balizas se combinaron en un ensayo multiplex y se analizaron mediante RT-PCR en 26 muestras de pacientes positivos para SARS-CoV2 que se habían analizado e identificado previamente con secuenciación profunda. Se identificaron dos muestras como la variante Alpha, dos como la variante Epsilon y ocho como la variante Delta. El ensayo multiplex estuvo totalmente de acuerdo con los resultados de la secuenciación profunda, con una sensibilidad y especificidad del 100 %.
Los investigadores informan que la prueba también es muy adaptable. Cuando surgió Omicron, los investigadores pudieron diseñar una baliza en menos de un mes para identificar una mutación que es exclusiva de Omicron y es importante para la evasión inmune. Los investigadores identificaron la variante de Omicron en 17 de 33 muestras de pacientes adicionales que se habían analizado previamente y los resultados coincidieron en un 100 %.
«Las herramientas que desarrollamos para rastrear e identificar nuevas variantes serán útiles para esta pandemia y por cualquier virus o patógeno imprevisto que pueda surgir en el futuro», dijo el autor principal Ryan J. Dikdan, BS, Public Health Research Institute, New Jersey Medical School, Rutgers University, Newark, NJ, EE. UU.
«El virus SARS-CoV-2 aún no ha terminado con nosotros. Necesitamos desesperadamente un sistema de monitoreo mundial para las inevitables cepas emergentes que podrían ser aún más contagiosas o mortales», dijeron los investigadores. «El ensayo de variantes Rutgers-RP RT-PCR podría implementarse ampliamente en laboratorios de todo el mundo en este momento para monitorear todas las variantes conocidas de interés. El ensayo se actualizará con nuevos conjuntos de cebadores/sonda para cada nueva variante importante que surja».
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Prueba de detección rápida para omicron y otras variantes del SARS-coV-2 Más información: Ryan J. Dikdan et al, Multiplex PCR Assays for Identification all Major Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 variantes, The Journal of Molecular Diagnostics (2022). DOI: 10.1016/j.jmoldx.2022.01.004 Proporcionado por Elsevier Cita: La nueva prueba de PCR puede identificar todas las variantes de SARS-CoV-2 en una muestra de paciente positiva (17 de marzo de 2022) consultado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2022-03-pcr-sars-cov-variants-positive-patient.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.