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MChip para detectar H5N1

Os cientistas da Universidade do Colorado em Boulder e nos centros para o controlo e prevenção de enfermidades (CDC) desenvolveram do “um teste barato da microplaqueta gene” baseado em um único gene do virus da gripe que poderia permitir que os cientistas identifiquem rapidamente vírus da gripe, incluindo a gripe das aves H5N1.

Os pesquisadores usaram o MChip para detectar H5N1 nas amostras recolhidas durante um período de três anos dos povos e dos animais em lugares geogràfica diversos. Nos testes em 24 isolados H5N1 virais, a microplaqueta forneceu a informação completa sobre o tipo do vírus e o subtipo em 21 casos e não deu nenhum resultado de falso positivo, relata os cientistas. Dizem que o MChip poderia fornecer uma vantagem significativa sobre testes disponíveis porque é baseado em um único segmento do gene que transforme menos frequentemente do que os genes da gripe usados tipicamente em testes de diagnóstico. Em conseqüência, o MChip não pode precisar de ser actualizado como freqüentemente prosseguir com o vírus em mudança.

A pesquisa foi conduzida pelo cientista Kathy L. Rowlen da Universidade do Colorado, Ph.D., e financiada pelo instituto nacional da alergia e das doenças infecciosas (NIAID), parte dos institutos de saúde nacionais. Um papel que descreve o trabalho, agora acessível em linha, é programado para aparecer na introdução do 15 de dezembro da química analítica do jornal de sociedade de produto químico americano.

Os “interesses sobre uma pandemia de gripe possível fazem-lhe o imperativo que nós continuamos a planejar testes de diagnóstico seguros e fáceis de usar para H5N1 que pode ser empregado no local onde as manifestações são suspeitadas,” diz o director Anthony S. Fauci, M.D. “o MChip desenvolvido pelo Dr. Rowlen e seus colegas de NIAID executados extremamente bem em testes iniciais e tem o potencial ser uma ferramenta valiosa em esforços globais da fiscalização da gripe.”

O MChip tem diversas vantagens sobre o FluChip, um diagnóstico da gripe desenvolvido previamente pela mesma equipa de investigação, diz o Dr. Rowlen. Quando o FluChip for baseado em três genes da gripe - hemagglutinin (HA), neuraminidase (NA) e matriz (M) - o MChip é baseado em um segmento do gene. Ao contrário dos HA e do NA, que se transformam constantemente e se são assim tècnica difíceis de se usar para desenvolver testes de diagnóstico da microplaqueta do gene, o segmento do gene de M transforma muito menos ràpida, Dr. Rowlen explica. “O segmento do gene de M é muito menos de um alvo movente do que o gene do HA ou do NA. Nós acreditamos que um teste baseado neste segmento relativamente constante do gene será mais robusto porque continuará a fornecer resultados exactos mesmo enquanto os genes do HA e do NA se transformam ao longo do tempo. O trabalho resumido em nossos apoios do papel fortemente que ideia,” diz.

Uma outra vantagem potencial é que o MChip, pela primeira vez, criaria uma maneira de seleccionar simultaneamente um grande número amostras da gripe para aprender o tipo e o subtipo do presente do vírus. Os testes actuais do tempo real fornecem a informação sobre o tipo de vírus (dactilografe A ou B) em uma amostra, mas os testes adicionais devem ser executados para determinar o subtipo do vírus (por exemplo, subtipo H5N1.)

Trabalhando em laboratórios de biosafety-level-3-enhanced em Atlanta, os cientistas do CDC, incluindo Catherine B. Smith, M.S., extraíram o material H5N1 genético das amostras do vírus derivadas dos anfitriões aviários do ser humano, os felinos e os múltiplos, incluindo gansos, galinhas e pactos. As amostras representaram as infecções que tinham ocorrido entre 2003 e 2006 sobre uma área geográfica vasta, incluindo Vietname, Nigéria, Indonésia e Cazaquistão. Seis dos isolados virais humanos foram tomados de uma família indonésia em que a transmissão de humano a humano do vírus H5N1 foi suspeitada. A diversidade do vírus nas amostras é importante, explica o Dr. Rowlen, porque toda a ferramenta diagnóstica projetada para o uso eventual em um vírus em rápida mutação, tal como H5N1, deve poder detectar tantas como variações como possível.

O Dr. Rowlen e seus colegas testou a capacidade do MChip para identificar correctamente 24 isolados H5N1 virais diferentes, e distingue aqueles de sete isolados non-H5N1. O MChip exactamente identificou e deu a informação completa do subtipo (que identifica as amostras como H5N1) para os 21 de 24 tensões de H5N1. Importante, o Dr. Rowlen das notas, o teste não deu nenhum falso positivo, significando que a microplaqueta nunca indicou a presença de H5N1 quando nenhumas estaram presente. A exposição de seguimento a um isolado viral, o MChip indica resultados como um teste padrão de pontos fluorescentes. Para automatizar o processo de interpretar este teste padrão - assim eliminando a possibilidade de falha humana - os pesquisadores desenvolveram uma rede neural artificial treinada para reconhecer o teste padrão distintivo indicativo de H5N1. Automatizar a interpretação de resultados de MChip podia permitir que seja usada mais prontamente por trabalhadores do sector da saúde no local de manifestações possíveis da gripe, nota o Dr. Rowlen.

“Esta nova tecnologia, uma vez que manufacturado e distribuído, poderia ter o potencial revolucionar o teste de laboratórios da maneira para a gripe,” diz Nancy J. Cox, Ph.D., director da divisão da gripe do CDC. “O MChip podia permitir mais cientistas e médicos, possivelmente mesmo aqueles que trabalham em lugares remotos, mais rapidamente ao teste para H5N1 e exactamente identificar a tensão específica e suas características. Isto aumentaria extremamente nossa capacidade para aprender mais sobre os vírus que causam a doença e para tomar as melhores etapas para responder.”