Tras año y medio de pandemia, disponemos de un amplio abanico de test de coronavirus. Las PCRs siguen siendo el más sensible y específico, pero en determinadas situaciones puede ser útil recurrir a otros más baratos, como el test de antígenos o el de anticuerpos. Aun así, los científicos siguen innovando, con alternativas tan interesantes como la que acaba de presentar un equipo procedente de la Universidad de Harvard y el MIT: un test que se puede incorporar en las propias mascarillas.
Se activa mediante un botón y en hora y media envía el diagnóstico a una pantalla de lectura, que podría asociarse a teléfonos o relojes inteligentes. Es un proyecto que comenzó hace tres años, con el virus zika, pero que cobró un nuevo sentido cuando todo el mundo se vio sumido en una pandemia en la que el rápido diagnóstico, así como el uso de mascarillas, era vital para contener los contagios.
Los científicos trabajaron en plena cuarentena, llevando trabajo a casa y manteniendo las distancias mientras seguían en el laboratorio. No fue fácil, pero sin duda fue una experiencia mucho más inmersiva de lo que podrían pensar cuando empezaron con este trabajo, cuyos resultados se publican hoy en Nature Biotechnology.
Un lector de ADN en polvo
El uso de sensores introducidos en productos textiles para el diagnóstico de enfermedades no es algo totalmente nuevo.
Ya se había hecho anteriormente, introduciendo células vivas que realizaran, de un modo u otro, la tarea de detectar el rastro del patógeno que se quiere identificar. No obstante, esto conllevaba algunos riesgos. A través de un comunicado de prensa de uno de los autores del estudio, Peter Nguyen, es como si se introdujera en la prenda en cuestión un acuario lleno de peces. Esto en principio es inofensivo, pero si el acuario se rompe los peces pueden volcarse sobre el usuario. Y en estos casos esto sería un problema.
Por eso, decidieron explorar una curiosa alternativa, basada en la propia maquinaria que las células de los organismos vivos utilizan para gestionar el ADN o, en el caso de algunos virus, el ARN. Esta maquinaria se liofiliza hasta convertirse en una especie de polvo que permanece inerte hasta que se rehidrata. En ese caso, puede ejercer su función, como si se encontrara en el interior de las células. ¿Pero qué es lo que hace exactamente?
El test de coronavirus oculto en tus mascarillas
Este test de coronavirus analiza el aire que pasa a través de las mascarillas, de modo que se pueda informar al usuario si está infectado.
El usuario tiene que pulsar un botón que hidrata la maquinaria celular liofilizada para que pueda ejercer su función
Consta de tres fases. En la primera, si se detectan partículas virales, se abre su membrana para dejar al descubierto el ácido nucleico, que puede ser ARN o ADN. Después, esta maquinaria celular busca una secuencia de ARN correspondiente a la proteína spike del SARS-CoV-2. Si la detecta, comienza a sacar copias, como si de una fotocopiadora molecular se tratara. Este es precisamente el mismo mecanismo de la PCR, solo que ocurre in situ. Finalmente, se emplea una tecnología basada en la famosa herramienta CRISPR; que, al detectar esas copias de la proteína spike, corta una molécula determinada en dos piezas. Esto da lugar a la reacción que se detecta en el lector que iría asociado a móviles o relojes electrónicos.
Si no hay coronavirus, no habrá ningún tipo de reacción. Si hay poco, la habrá, pero apenas se detectará. Y si hay mucho, se habrán obtenido más copias y esta reacción será más notable. De este modo, se puede establecer un umbral a partir del cual se considera que el paciente está infectado.
Todo esto ocurre en 90 minutos, con niveles de precisión comparables a los de la PCR, pero la velocidad y el precio más bien equivalentes a los de otros test de coronavirus, como el de antígenos.
No se trata de mascarillas especiales, sino de un mecanismo que se puede acoplar a cualquiera de ellas. El usuario solo tiene que presionar un botón que liberará agua sobre la maquinaria celular liofilizada, permitiendo que entre en acción.
Otras funciones
Aunque la pandemia ha aportado a estos investigadores la posibilidad de probar su invento en una situación tristemente única, no esperan que solo sirva como test de coronavirus.
También se puede usar en batas de laboratorio y uniformes de protección
Por un lado, en mascarillas puede detectar todo tipo de patógenos respiratorios, más allá del SARS-CoV-2. Pero, por otro, se podría añadir a las batas de laboratorio de aquellos científicos que trabajen con material biológico peligroso. O incluso con sustancias químicas. Se podría adaptar para identificar todo tipo de moléculas.
También podría añadirse a los uniformes de militares o personal de salvamento en lugares en los que se hayan vertido sustancias como el gas nervioso.
El abanico de posibilidades es inmenso. Solo es necesario adaptarlo ligeramente. Por ahora, están trabajando con un prototipo, pero es más que probable que en un futuro las prendas sean mucho más que moda y las mascarillas o las batas mucho más que un sistema de barrera ante organismos o sustancias que puedan perjudicarnos. Tendremos nuestros propios uniformes de superhéroes.