Um dispositivo para capturar e identificar rapidamente várias cepas de vírus foi desenvolvido, de acordo com pesquisadores da Penn State e da New York University.

Atualmente, virologistas estimam que 1,67 milhão de vírus desconhecidos estão em animais, vários dos quais podem ser transmitidos aos humanos. Vírus conhecidos, como H5N1, Zika e Ebola causaram doenças e mortes generalizadas. A Organização Mundial da Saúde declara que a detecção precoce pode interromper a disseminação do vírus, permitindo a rápida implantação de contramedidas.

"Desenvolvemos um dispositivo portátil rápido e barato que pode capturar vírus com base no tamanho, "disse Mauricio Terrones, distinto professor de física, química, e ciência e engenharia de materiais na Penn State. "Nosso dispositivo usa matrizes de nanotubos projetados para serem comparáveis ​​em tamanho a uma ampla gama de vírus. Em seguida, usamos a espectroscopia Raman para identificar os vírus com base em sua vibração individual."

Este aparelho, chamado de VIRRION, tem uma ampla gama de utilizações possíveis. Para fazendeiros, por exemplo, a detecção precoce de um vírus no campo pode salvar uma safra inteira. A detecção precoce de um vírus no gado pode salvar um rebanho de doenças. Os humanos também se beneficiarão com a detecção de vírus em minutos, em vez de dias com os métodos atuais. Por causa de seu tamanho e baixo custo, tal dispositivo seria útil em qualquer consultório médico, bem como em locais remotos quando ocorrem surtos de doenças.

"A maioria das técnicas atuais requer equipamentos grandes e caros, - Terrones disse. - O VIRRION tem alguns centímetros de diâmetro. Adicionamos nanopartículas de ouro para aumentar o sinal Raman para que possamos detectar a molécula do vírus em concentrações muito baixas. Em seguida, usamos técnicas de aprendizado de máquina para criar uma biblioteca de tipos de vírus. "

De acordo com a professora Elodie Ghedin, um virologista da NYU, "O VIRRION permite o rápido enriquecimento de partículas de vírus de qualquer tipo de amostra - ambiental ou clínica - que inicia a caracterização viral. Isso tem aplicações na emergência de vírus, descoberta de vírus e no diagnóstico. Eventualmente, esperamos usar este dispositivo para a captura e sequenciamento de virions únicos, dando-nos um controle muito melhor sobre a evolução do vírus em tempo real. "

Adicionado o autor principal Ying-Ting Yeh, um professor assistente de pesquisa no grupo Terrones, "Sintetizamos um gradiente de arranjos florestais de nanotubos de carbono alinhados para capturar vírus diferentes de acordo com seu tamanho e detectá-los in-situ usando espectroscopia Raman. Projetamos e montamos uma plataforma portátil que enriquece partículas de vírus de vários mililitros de amostras clínicas em alguns minutos."

O trabalho é publicado hoje (23 de dezembro) em Proceedings of the National Academy of Sciences . Intitulado "Uma plataforma rápida e sem rótulo para captura e identificação de vírus a partir de amostras clínicas, "os co-autores do artigo são Ying-Ting Yeh, professor assistente de pesquisa no grupo de Terrones; Kristen Gulino, Tsui-Wen Chou e Bin Zhou, toda a NYU; e YuHe Zhang, Aswathy Sabestien, Zhong Lin, Istvan Albert, Huaguang Lu e Venkataranman Swaminathan, tudo em Penn State.