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a tecnologia da Laboratório-em-um-microplaqueta detecta o anticorpo COVID-19

Uma plataforma robusta, barata da imagem lactente que utiliza a tecnologia da laboratório-em-um-microplaqueta criada por cientistas do University of California, Irvine pode estar disponível para o teste do coronavirus do diagnóstico rápido e do anticorpo durante todo a nação até o final do ano.

O sistema de UCI pode ir uma maneira longa para o desenvolvimento de uma vacina para COVID-19 e para a reabertura da economia, como ambos exigem teste difundido para o vírus e seus anticorpos. Até agora, o teste do anticorpo nos E.U. foi demasiado impreciso ou caro alcançar os números necessários.

Mas os investigador Weian Zhao de UCI, por Niklas Hedde, Enrico Gratton e Philip Felgner acreditam que sua nova tecnologia pode ajudar a acelerar rapidamente e disponìvel o processo do teste. Sua descoberta aparece no laboratório do jornal em uma microplaqueta, que seja publicada pela sociedade real da química.

Nós precisamos de testar milhões de povos um o dia, e nós somos muito longe daquele. Esta plataforma exacta do teste permite oficiais de saúde pública de executar as estratégias particularizadas da mitigação que são necessários reabrir com segurança o país e a economia.”

Por Niklas Hedde, autor principal do estudo e cientista do projecto, departamento de ciências farmacêuticas, Universidade da California

Como trabalha

Usando o sangue de uma picada do dedo, o teste de UCI sonda as centenas de respostas do anticorpo a 14 vírus respiratórios, incluindo SARS-CoV-2, em umas meras duas a quatro horas. Identificar respostas às infecções virais com os sintomas similares àqueles de COVID-19 manterá hospitais claros dos pacientes com frios e gripes padrão.

Os resultados são imprimidos em uma plataforma barata da imagem lactente. O tonalizador de TinyArray combina um protótipo 3D-printed com um diodo emissor de luz disponível imediatamente e uma câmera pequena de 5 megapixel para encontrar simultaneamente marcadores para muitos anticorpos.

Isto assegura a precisão igual àquela de sistemas caros da imagem lactente mas faz ao portable da plataforma bastante para distribuir em qualquer lugar - a custo de somente $200.

O mesmo dispositivo pode igualmente processar os resultados de testes de uso geral do cotonete do nariz para SARS-CoV-2 de modo que os pacientes possam ser testados para COVID-19 e seus anticorpos em uma única plataforma.

Actualmente, a maioria de testes do anticorpo verificam somente para ver se há um ou dois antígenos, as substâncias estrangeiras que fazem com que o corpo produza anticorpos.

“Um mês ou dois há, testar era tipo do considerado como o oeste selvagem,” disse Zhao, um professor de ciências farmacêuticas, adicionando que a maioria de testes do anticorpo SARS-CoV-2 são “apenas nao exactos.”

Os sistemas que testam para a série completa dos anticorpos necessários para resultados seguros exigem as máquinas da imagem lactente que $10.000 a $100.000 custados e são demasiado volumosos para uso difundido. As áreas sem os recursos para adquirir uma destas máquinas têm que enviar suas amostras aos laboratórios externos para testar, significando que os resultados tomam dias em vez das horas.

Impacto grande

O teste em grande escala determinará que porcentagem da população teve COVID-19 mas os sintomas nunca mostrados, que terão um impacto grande na saúde pública e decisões da reabertura.

“Que se despeja que uma porcentagem maior dos povos em uma comunidade tem contratado já o vírus?” Zhao disse. “Isto significa que você é mais perto de realizar a imunidade do rebanho.”

E compreender que anticorpos são produzidos e quanto tempo duram será chave em desenvolver uma vacina eficaz e em administrar a dosagem direita. Isto pode ser crítico para os próximos anos se o vírus se transforma, exigindo actualizações bem como vacinações anuais da gripe.

A equipe de UCI tem terminado já 5.000 testes no Condado de Orange, e o objetivo final é testar 20.000 amostras pela unidade um o dia. Os pesquisadores partnering com partidas Velox Biosistemas Inc. e Nanommune Inc. de UCI para escalar acima a produção.

Esperam que o tonalizador de TinyArray estará pronto para distribuir através dos E.U. ao fim de 2020 e está trabalhando com os cientistas em Uruguai, em Rússia e em Tailândia para desenvolver sistemas similares para suas nações.

“Isto seria grande para um país a renda baixa,” Hedde disse. “Porque os materiais do dispositivo são baratos e fáceis obter, a plataforma é fácil de fabricar e usar-se nas áreas do baixo-recurso, fazendo o teste acessível em uma escala do mundo.”

Source:
Journal reference:

Hedde, P. N., et al. (2020) A modular microarray imaging system for highly specific COVID-19 antibody testing. Lab on a Chip. doi.org/10.1039/D0LC00547A.