Pesquisadores da Universidade da Flórida Central desenvolveram um dispositivo que detecta vírus como o SARS-COV-2 no corpo com a mesma rapidez e precisão dos testes de detecção rápida atuais e comumente usados.
O sensor óptico usa nanotecnologia para identificar vírus com precisão em segundos a partir de amostras de sangue. Os pesquisadores dizem que o dispositivo pode dizer com 95% de precisão se alguém tem um vírus, uma melhoria significativa em relação aos testes rápidos atuais que os especialistas alertam podem ter baixa precisão. O teste de vírus é importante para o tratamento precoce e para ajudar a impedir sua propagação.

Os resultados são detalhados em um novo estudo publicado na revista Nano Letters .

Os pesquisadores testaram o dispositivo usando amostras do vírus da dengue, um patógeno transmitido por mosquito que causa a dengue e é uma ameaça para as pessoas nos trópicos. No entanto, a tecnologia pode ser facilmente adaptada para detectar outros vírus, como o SARS-COV-2, diz o coautor do estudo Debashis Chanda, professor do Centro de Tecnologia NanoScience da UCF.

“O sensor óptico sensível, juntamente com a abordagem de fabricação rápida usada neste trabalho, promete a tradução dessa tecnologia promissora para qualquer detecção de vírus, incluindo SARS-COV-2 e suas mutações, com alto grau de especificidade e precisão”, diz Chanda. "Aqui, demonstramos uma técnica confiável que combina codificação genética semelhante à PCR e óptica em um chip para detecção precisa de vírus diretamente do sangue".

O dispositivo corresponde à precisão dos testes baseados em PCR padrão-ouro, mas com resultados quase instantâneos em vez de resultados que levam vários dias para serem recebidos. Sua precisão também é uma melhoria significativa em relação aos atuais testes rápidos de antígeno que a Administração de Alimentos e Medicamentos dos EUA e os Centros de Controle de Doenças dos EUA alertaram que podem produzir resultados imprecisos se as cargas virais forem baixas ou as instruções do teste não forem seguidas adequadamente.

O dispositivo funciona usando padrões de ouro em nanoescala que refletem a assinatura do vírus que ele deve detectar em uma amostra de sangue. Diferentes vírus podem ser detectados usando diferentes sequências de DNA que visam seletivamente vírus específicos.

A chave para o desempenho do dispositivo é que ele pode detectar vírus diretamente de amostras de sangue sem a necessidade de preparação ou purificação da amostra, acelerando assim o teste e melhorando sua precisão.

"A grande maioria das demonstrações de biossensores na literatura utilizam soluções tampão como matriz de teste para conter o analito alvo", diz Chanda. “No entanto, essas abordagens não são práticas em aplicações da vida real porque fluidos biológicos complexos, como sangue, contendo os biomarcadores alvo são a principal fonte de detecção e, ao mesmo tempo, a principal fonte de incrustação de proteínas, levando à falha do sensor”.

Os pesquisadores confirmaram a eficácia do dispositivo com vários testes que usaram diferentes níveis de concentração de vírus e ambientes de solução, incluindo aqueles com presença de biomarcadores de vírus não-alvo.

Abraham Vazquez-Guardado, principal autor do estudo e pós-doutorando na Northwestern University que trabalhou na pesquisa como estudante de doutorado no laboratório de Chanda, diz estar animado com o potencial.

"Embora tenha havido demonstração anterior de biossensor óptico em soro humano, eles ainda exigem preparação de amostra complexa e dedicada off-line realizada por pessoal qualificado - uma mercadoria não disponível em aplicações típicas de ponto de atendimento", diz Vazquez-Guardado. "Este trabalho demonstrou pela primeira vez um dispositivo integrado que separa o plasma do sangue e detecta o vírus alvo sem qualquer pré-processamento com potencial para usos práticos no futuro próximo".

Chanda diz que os próximos passos da pesquisa incluem adaptar o dispositivo para detectar mais vírus. + Explorar mais

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