Новая диагностическая платформа COVID-19 более эффективна, чем коммерческие наборы для тестирования ПЦР
                Сзади: Даниэль Аламеда, Хосепмария Аргеми, Давид Лара-Астиасо, Хосе Антонио Родригес, Хуан Пабло Фридрид и Николас Уэббер. Впереди: Кристина Олагю, Джон Заспе, Мар Наварро, Айнхоа Гони, Елена Саес, Летисия Одриозола и Шейла Маэстро. Предоставлено: Cima Universidad de Navarra.

Исследователи Cima Universidad de Navarra разработали крупномасштабную высокочувствительную диагностическую платформу COVID-19, более эффективную, чем имеющиеся в настоящее время коммерческие наборы для тестирования ПЦР. Он состоит из метода экстракции рибонуклеиновой кислотой (РНК), который позволяет параллельно обрабатывать большое количество образцов, независимо от коммерческих наборов для тестирования экстракции. Исследователи Cima подтвердили, что этот протокол обеспечивает чувствительность более 95% для выявления бессимптомных случаев, и сделали его доступным для научного сообщества бесплатно онлайн: www.protocols.io/view/manual-s… -throughput-be8bjhsn
                                                                                       

Ученые подсчитали, что в настоящее время большинство населения не иммунизировано против вируса SARS-CoV-2. По словам исследователей, эти люди не будут выявлять обнаруживаемые антитела в своей крови при серологических тестах. Серологические быстрые наборы, которые обнаруживают антитела типа IgM (очень ранняя фаза) или антитела типа IgG (иммунизированный индивидуум), имеют переменную чувствительность. Серологические тесты могут обнаружить иммунный ответ в организме, но они не могут обнаружить присутствие вируса в глотке. В первые пять дней заболевания пациенты могут быть абсолютно бессимптомными, без антител и с высокой вирусной нагрузкой в ​​глотке, и, следовательно, могут быть очень заразными вирусными носителями. Однако существует фаза заболевания, при которой у пациентов появляются антитела, а также вирусные частицы в глотке или других органах, что делает их потенциально заразными.

Полимеразная цепная реакция (ПЦР) — это метод, позволяющий обнаруживать РНК вируса SARS-CoV-2 в биологических образцах. Хотя существует несколько стандартных протоколов ПЦР, разработанных такими организациями, как Госпиталь Шарите (Германия) или Американский CDC, все они зависят от выделения РНК в качестве первого шага. Этот шаг является одним из основных узких мест в процессе обнаружения, поскольку текущая методология извлечения РНК имеет ограниченную обработку и не позволяет проводить тестирование больших групп населения.

Быстрые и ПЦР-тесты важны для таких сценариев, как ослабление мер блокировки. Очень важно быстро выявлять бессимптомных носителей в первые дни после такого ослабления, чтобы мы могли избежать дальнейших рецидивов пандемии.

Доктор Дэвид Лара-Астиасо объясняет эту технику. Фото: Университет Наварры

Метод Cima позволит проводить полную выборку для выявления случаев COVID-19 (как симптоматических, так и бессимптомных) в группах интересов, таких как дома престарелых и компании. Доктор Дэвид Лара-Астиасо, директор отдела геномики в Университете Сима, переехал из Кембриджского университета для продвижения этого проекта в Испании. Он объяснил: «В Институте Вейцмана в Израиле я накопил многолетний опыт анализа профилей экспрессии РНК в больших выборочных когортах с использованием технологий» высокой емкости «. Я также разработал новые технологии, чтобы иметь возможность проводить исследования такого типа на очень небольшом количестве образцов». Даже в отдельных клетках. Учитывая текущую ситуацию, вызванную COVID-19, мы решили применить эти знания для одновременного тестирования сотен или тысяч образцов в поисках РНК коронавируса SARS-CoV-2. «

Не ясно, что наличие антител — или на каком уровне — гарантирует иммунитет к новым инфекциям COVID-19. Д-р Хосепмария Аргеми, исследователь в Cima и специалист по гепатологии в Clinica Universidad de Navarra, сказала: «Мы должны гарантировать, что большие группы населения могут быть протестированы с помощью высокоэффективных платформ ПЦР, таких как наша. Это важный элемент для предотвращения повторного обследования. Появление или вторая волна COVID. » Доктор Аргеми является одним из 13 добровольцев, которые участвовали в этом проекте.

Команда Cima, возглавляемая докторами Лара-Астиасо и Аргеми, предоставила испанским властям возможность проверить население и необходимые сообщества и, таким образом, помочь в освобождении от блокировки COVID-19 в максимально точный, быстрый и безопасный способ.

            Доктор Josepmaría Argemí объясняет возможности тестирования техники. Авторы: Cima Universidad de Navarra.

Новый метод выделения РНК

Методология Cima улучшает процесс извлечения РНК, который в настоящее время выполняется до обнаружения COVID с использованием ОТ-ПЦР. Д-р Лара-Астиасо пояснила: «Как правило, коммерческие тестовые наборы требуют процедуры ручной экстракции, основанной на использовании колонок и центрифуг. В нашей системе экстракция РНК производится на 96-луночных планшетных образцах. Центрифугирование не требуется, поскольку мы используем магнитные шарики, которые связывают РНК. Это позволяет исследователям использовать магнит, который притягивает шарики к боковой поверхности трубки и быстро очищает РНК от многих образцов автоматически. «

После того, как ученые извлекли РНК, ее используют в количественной реакции ПЦР (или RT-qPCR), которая обнаруживает присутствие вирусной РНК и даже позволяет определить приблизительную вирусную нагрузку, присутствующую в образце. Исследователи Cima использовали инструмент Perkin-Elmer для автоматизации этого процесса, что позволило им обработать 384 образца менее чем за два часа.

Как объяснил д-р Аргеми: «Команда из четырех ученых Cima в настоящее время может анализировать 1920 образцов в день, но эти цифры можно масштабировать на основе доступных машин ПЦР и всего лишь с несколькими сотрудниками. Еще одно большое преимущество этого процесса является то, что количество используемых реагентов ниже, чем обычные протоколы обнаружения COVID. «

Кроме того, благодаря пожертвованию Фонда Рамона Ареса, Cima внедрила многоканального робота Bravo от компании Agilent, который полностью автоматизирует этот процесс и практически удваивает мощность обработки образца с минимальным вмешательством персонала. Этот робот сокращает время, повышает воспроизводимость и уменьшает вероятность человеческой ошибки или загрязнения от одного образца к другому.




Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *