W czasopiśmie "Proceedings of the National Academy of Sciences" ukazał się artykuł opisujący nowe narzędzie do wykrywania antygenów, zaprojektowane przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz (UC Santa Cruz). Jest to biosensor oparty na chipie, wykrywający pojedyncze białka patogenów po kolei w jednej próbce, to znaczy, że może być używany do wykrywania i identyfikowania antygenów różnych chorób.
- To zupełnie nowy sposób poszukiwania biomarkerów molekularnych nie tylko dla chorób zakaźnych, ale także wszelkich biomarkerów białkowych, z których korzysta medycyna - mówi szef zespołu badawczego Holgen Schmidt, profesor elektrotechniki i inżynierii komputerowej na Uniwersytecie Santa Cruz.
Naukowiec wyjaśnia, że to nowe narzędzie może nawet zastąpić testy PCR, które uznaje się obecnie za podstawę diagnozy COVID-19. Testy genetyczne są cenione jako niezawodne, ale są też czasochłonne, ponieważ wymagają przesyłania wymazów do wyspecjalizowanych laboratoriów. Testy antygenowe natomiast stanowią wsparcie lekarzy w gabinetach itp., mogą być też wykonywane samodzielnie w domu. Problem jednak w tym, że nie są wystarczająco dokładne, aby na ich podstawie podejmować decyzje kliniczne. Do potwierdzenia COVID-19 wymagany jest ostatecznie test PCR.
Szybki test antygenowy oparty na chipie, który proponują naukowcy z UC Santa Cruz, może się przydać lekarzom do wykrywania różnych zakażeń układu oddechowego, nie tylko COVID-19, ale na przykład grypy.
Na czym polega działanie nowego testu antygenowego?
Przy konstruowaniu tego testu naukowcy wykorzystali tzw. technologię chipów optofluidycznych, dzięki której można analizować pojedyncze cząsteczki (ta technologia to połączenie mikroprzepływów i mikroelementów optycznych). Użyty w teście chip posiada więc niezwykle małe kanaliki, którymi przepływa ciecz (wymaz), a zintegrowany z nim system optyczny umożliwia analizę pojedynczych cząsteczek. Na potrzeby tego testu inżynierowie zaprojektowali ponadto specjalną sondę fluorescencyjną, pozwalającą wykryć poszczególne biomarkery bezpośrednio na chipie. Zielony kolor przypisano antygenom koronawirusa, czerwony zaś wirusowi grypy.
Zespół prof. Schmidta pracował już wcześniej nad testami antygenowymi wykrywającymi m.in. infekcje wirusem Zika. Pandemia COVID-19 skierowała ich zainteresowanie w stronę wirusów układu oddechowego. W efekcie powstało nowatorskie narzędzie, które może wesprzeć diagnostów nie tylko podczas pandemii.
Źródła: Proceedings of the National Academy of Sciences, MedicalXPress.com
