Una prueba serológica en sangre capaz de detectar si alguien que estuvo en contacto con el SARS-CoV-2 –virus que produce el COVID-19– generó anticuerpos, e incluso si fue sintomático o asintomático, es el resultado del trabajo de investigadores de la Universidad Nacional de Colombia, en conjunto con el Instituto Nacional de Salud.
Si alguien quiere saber si se infectó con el nuevo coronavirus, le toman una muestra de sangre que centrifugan y separan la parte sólida de la líquida para obtener el líquido conocido como plasma o suero, en el que encuentran los anticuerpos que produjo como respuesta al virus. Por último, el plasma se analiza con la prueba ELIPSE-COL.
La prueba tipo ELISA se hace para detectar los anticuerpos (es decir moléculas del sistema inmune) de una persona que haya estado en contacto con un agente patógeno, por ejemplo, bacterias, protozoos o virus como el SARS-CoV-2.
Si la persona tiene una alta concentración de anticuerpos estimulados por el COVID-19, el color de su muestra será intenso; en caso de que no tenga anticuerpos no se verá color.
Los profesores de la UNAL Luz Mary Salazar, del Departamento de Química, y José Manuel Lozano, del Departamento de Farmacia, doctores en química, reportaron el hallazgo de múltiples compuestos candidatos a una prueba diagnóstica. Con algunos de estos, los investigadores del Instituto Nacional de Salud (INS) reportaron que la especificidad y sensibilidad del método es del 91 %, que hasta el momento se han analizado más de 500 muestras y que uno de sus componentes reacciona de forma específica en pacientes asintomáticos, pero aún trabajan en entender por qué.
Los investigadores señalan tres oportunidades primordiales de esta prueba diagnóstica:
- El equipo necesario para esta prueba (espectrofotómetro o lector de ELISA) se encuentra en laboratorios del país desde hace cuatro décadas.
- El costo de este equipo puede estar cercano a los 7 millones de pesos, por tanto, los laboratorios de diagnóstico podrían adquirirlos con facilidad.
- Las pruebas permitirían llegar con rapidez a municipios y zonas apartadas del país.
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Una prueba colombiana
Los investigadores de la UNAL estaban tras la pista del genoma del nuevo coronavirus desde antes de que llegara a Colombia, esto para aplicar sus más de 30 años de experiencia en crear péptidos capaces de identificar el virus, e incluso con el potencial de volverse candidatos a ser vacuna.
Los profesores explican que tuvieron a su favor que el código genético del virus se conoció muy rápido. El 18 de marzo, 12 días después del primer caso reportado en Colombia, el INS reveló la primera secuencia del país. Hoy existen más de 1.700 genomas informados en el mundo.
El doctor Lozano revela que los genomas reportados son 97 % idénticos, pero que ese 3 % de diferencia puede significar abundantes mutaciones: “lo que hicimos fue analizar los 30.000 pares de bases del SARS-CoV-2 y buscar los determinantes antigénicos en sus 10 marcos abiertos de lectura ORF, es decir los lugares del virus que el sistema inmune podría reconocer como algo extraño y defenderse”.
Mientras en el mundo existen dos linajes o “variantes genéticas” del virus, en Colombia existen 12 sublinajes, es decir que el virus que infecta a los colombianos no es el mismo que en otros países, por lo cual es clave tener métodos diagnósticos diseñados para esos “virus locales” así como también para las variantes genéticas globales del SARS-CoV-2.
La doctora Salazar indica que es muy complejo sintetizar y presentarle al sistema inmune una proteína completa, por lo cual se usan fragmentos más pequeños conocidos como péptidos: “encontramos algunos que el cuerpo reconoce y genera defensa; la manera como llegamos a estas moléculas fue examinando la información genética del virus reportada en el mundo”.
Por su parte, el profesor Lozano señala que analizaron cómo actúan las células del sistema inmune y usaron métodos bioinformáticos y de enzimología para encontrar esas moléculas que el cuerpo reconocería como extrañas.
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Primeros resultados
Tras cuatro semanas del riguroso diseño molecular, en las que tuvieron incluso que comprar con su dinero reactivos y ratones para el estudio, tenían listo el primer lote de péptidos. Empezaron la búsqueda para ensayar en muestras de sueros humanos y contactaron al INS, que aceptó probar los péptidos antigénicos junto con los que ellos venían diseñando en su laboratorio con la técnica de ELISA. El objetivo era crear una prueba diagnóstica con una alta especificidad para el virus que evitará falsos positivos y ayudara a reducir el gasto de las compradas en el exterior.
Los científicos Lozano, Salazar y la química orgánica Ángela Torres ensayaron 15 compuestos en muestras del INS y vislumbraron un método diagnóstico potencial. Con los ensayos en ratones encontraron que estos producían una excelente respuesta inmune. Para proteger esos hallazgos los investigadores se apoyaron en el equipo de Propiedad Intelectual de la UNAL para presentar una solicitud de patente en la Oficina de Patentes (USPTO) de Estados Unidos.
La investigadora Adriana Arévalo, del Grupo de Parasitología del INS, explica que la prueba ELIPSE-COL detecta los anticuerpos llamados IgG –o inmunoglobulina de memoria–, y enfatiza en que estos suelen aparecer entre 10 y 30 días después de la infección. Para el doctor Lozano estas pruebas serán clave en estudios de seroprevalencia, es decir para saber cuántas personas tuvieron estuvieron en contacto con el virus y para determinar cómo se generaron esos anticuerpos: “el suero y el plasma de una persona que ya se recuperó de COVID-19 serán muy importantes para saber sobre qué proteínas estimularon el desarrollo de anticuerpos”.
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El costo de la prueba
Los investigadores señalan que “si se piensa hacer diagnóstico desde la UNAL, se tiene suficiente péptido antigénico para evaluar a unas 2 millones de personas, lo cual equivale a 4 o 5 g de las moléculas. Para cada paciente se debe hacer un triplicado, es decir que en una caja de 96 pozos pueden tener entre 30 y 40 muestras; ese triplicado tiene un costo neto estimado de 200 a 300 pesos colombianos por persona, mientras las pruebas comerciales disponibles en el exterior llegan a los 800 pesos colombianos”, expone el profesor Lozano.
La profesora Salazar enfatiza en que de los 145 candidatos a vacuna en el mundo posiblemente este trabajo se ubica en el último lugar de la lista, mientras el doctor Lozano agrega que lo que se tiene hasta ahora es que en los ratones se ha creado respuesta inmune. “El siguiente paso sería un experimento controlado, donde se evalúen los anticuerpos obtenidos en ratones y la neutralización frente al virus, es decir que el virus se pone en contacto con células sanas de seres humanos en presencia y ausencia de los anticuerpos, para ver si estos son capaces de bloquear el proceso infeccioso in vitro, y eso nos pondría cerca a tener un candidato a vacuna”, pero insiste que no es una meta a corto plazo.
