martes 02.06.2020

Una técnica compleja y altamente sensible que «ha sido todo un reto para el equipo»

El Equipo de Biología Molecular de los Laboratorios Analíticos Agrovet recuerda que existen «diferentes sistemas y métodos de diagnóstico disponibles actualmente para la infección Covid-19, causada por el coronavirus SARS-COV-2, cada una con un propósito y con sus ventajas e inconvenientes». De manera «general y resumida», los métodos de detección del virus podrían clasificarse en tres tipos: detección del material genético del virus ( ARN contenido en la Nucleocápside); detección del virus como entidad individual, mediante la detección de antígenos virales. y detección de los anticuerpos generados en el organismo huésped infectado (test serológico).

Agrovet ha conseguido validar y homologar la primera de las técnicas para la detección del material genético del virus. «Trabajar en el mundo de la microbiología no es tarea fácil y si le sumamos además la parte de biología molecular, nos encontramos con un campo de enorme especialización», señalan.

La PCR es la técnica conocida como ‘Reacción en Cadena de la Polimerasa’, es decir, «que gracias al gran descubrimiento del premio Nobel de Química Kary Banks Mullis, podemos obtener una gran cantidad de copias de un fragmento de ADN, y así obtener un patrón de identificación específico de un organismo. Por ejemplo, podemos identificar individuos en genética forense, detectar enfermedades infecciosas, diagnosticar trastornos hereditarios, o llevar a cabo diversos experimentos ligados a la investigación científica, o como es este caso, podemos identificar el agente causante de la infección Covid-19». En el caso del coronavirus deben introducirse pequeñas variaciones en la técnica «al ser el virus SARS-COV- 2 un virus de ARN en lugar de contener ADN, lo que supone realizar una retrotranscripción (RT)».

La doctora De Castro señala que «ha sido todo un reto para nuestro equipo poner a punto esta técnica, estamos acostumbrados a manejar muchos tipos de matrices y ensayar todo tipo de pruebas, pero el SARS-COV-2 nos infundía un enorme respeto. A eso debemos sumar la carga emocional que implica la situación, al ver a todo el país recluido».

El sistema utilizado para la prueba de PCR implica que las muestras deben de ser recogidas en un medio específico, es un medio de inactivación, es decir al introducir el hisopo de recogida de muestra en él, el virus sufre un proceso de alteración de su nucleocápside, rompiéndose y perdiendo así su capacidad infectiva. Pero estos medios suponen también problemas para la técnica, produciéndose interferencias en la actuación de la polimerasa, por lo que se tiene que validar un procedimiento de diluciones de las muestras para corregir este efecto negativo».

La técnica es muy sensible, se puede detectar hasta 1 microgramo de RNA, lo que ha permitido poner a punto los ensayos para detección del SARS-COV-2 en superficies y ambientes. «Eso permite tener una herramienta de verificación de zonas desinfectadas, zonas críticas por su afluencia y evitar así contagios».

Por otro lado, el análisis molecular «tiene la complejidad además de la retrotranscripción, es decir, que los técnicos del laboratorio lo primero que deben realizar es la extracción de ARN de la muestra de estudio. El ARN por sí mismo no puede servir como molde para realizar las copias, hay que convertirlo en cDNA y luego amplificarlo (obtener múltiples copias) esto es la que se conoce como RT-PCR: la retrotranscripción de un ARNm seguida de la PCR. De aquí la enorme dificultad técnica de los ensayos con SARS-COV-2», señala.

Aunque es difícil explicar el mecanismo, Flórez indica que «el ADN lo podemos entender como un alfabeto que tiene 4 letras, AGTC. La combinación de estas 4 letras permite generar un párrafo y, para que se entienda, ese párrafo codifica la información genética de un organismo».

La PCR es la técnica que permite obtener y leer las copias de ese párrafo y para esto se necesita un “escriba”: la enzima polimerasa, pero sólo puede leer ADN.

La polimerasa por lo tanto puede leer y realizar múltiples copias de una región de ese párrafo que es de interés («con el que podemos inequívocamente identificar el organismo») y, para poder realizar estas copias, el investigador tiene que proporcionar a la polimerasa unas pequeñas secuencias molde realizadas con la combinación de las 4 letras especificas y complementarias (los primers), que le indican a la enzima polimerasa, dónde iniciar y dónde acabar de copiar la parte del párrafo que nos interesa. Una vez reconocidas estas zonas la enzima copia y actúa como un “escriba” , obteniendo miles de copia de esa región y haciéndolas de esta forma visibles. Generan una señal de fluorescencia captada por un detector, puesto que cada copia va tener incorporada de manera artificial una señal (fluoróforo) que emite luz al terminar de crear esa copia.

De esta forma, los técnicos del laboratorio han conseguido escribir la región de identificación del SARS-COV-2, y presentar esta herramienta de ensayos sobre superficies y ambientes.

Una técnica compleja y altamente sensible que «ha sido todo un reto para el equipo»