Actualul  „standard de aur” în testarea HIV necesită instrumente costisitoare și personal foarte bine pregătit, ceea ce impune găsirea unei noi abordări rapide, sensibile și accesibile pentru detectarea moleculară a HIV la nivel clinic.

O echipă de cercetători din cadrul departamentului de inginerie biomedicală a dezvoltat un biosenzor ieftin și cu funcție biologică inspirată de tehnologia CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) pentru testarea virusului HIV la locul clinic de îngrijire, folosind un simplu glucometru personal, similar cu testarea la domiciliu a diabetului.

Un articol care descrie acest dispozitiv de testare a fost publicat luna aceasta, în revista ACS Nano.

Echipa a dezvoltat o platformă de diagnosticare portabilă și de unică folosință pentru detectarea moleculară a virusului HIV și a altor agenți patogeni.
Inspirați de structurile multicompartimentale din celulele vii, echipa propune un sistem de reacție în cascadă cu membrană separată, microfluidică, alimentat de CRISPR, spune Changchun Liu, care a condus echipa de cercetare.

Tehnologia CRISPR reprezintă o metodă inovatoare pentru detectarea moleculară bazată pe acizi nucleici foarte sensibili și specifici ai diferiților agenți patogeni.

Atunci când este utilizată alături de tehnologii simple de amplificare izotermă, aceasta devine un instrument de diagnosticare puternic.

Cu toate acestea, combinația dintre reacția de amplificare izotermă și sistemele de detectare CRISPR are capacități limitate, necesitând tuburi de reacție separate și multiple operațiuni manuale, ceea ce crește riscul de contaminare și nu este ideal pentru aplicații simple și eficiente la punctul de îngrijire.

Pentru a simplifica utilizarea tehnologiei, cercetătorii au realizat un sistem de reacție în cascadă, separat de o membrană nanoporoasă, pe care l-au integrat într-un biosenzor simplu și portabil, de tipul unui glucometru.

Sistemul de reacție în cascadă mediată de CRISPR (MCR) testează acidului nucleic al HIV, utilizând un glucometru simplu și ieftin, eliminând astfel necesitatea unor instrumente complexe și a unui personal bine instruit.

Cu acest echipament, cercetătorii au reușit să detecteze aspectele sensibile ale 43 de copii ale ADN-ului și 200 de copii ale ARN-ului HIV per test – ceea ce reprezintă un mare potențial pentru detectarea rapidă a virusului HIV și a altor boli infecțioase la punctul de îngrijire.

 „La nivel mondial, infecția cu HIV are un impact disproporționat asupra populațiilor insuficient deservite, cu acces limitat la teste de laborator”, spune dr.David Banach de la Divizia de Boli infecțioase din cadrul Laboratorului de Patologie medicală a Facultății de Medicină a Universității din Connecticut, Statele Unite.

Această tehnologie are potențialul de a aduce testarea HIV la punctul de îngrijire în mediile în care diagnosticarea timpurie și monitorizarea în timpul tratamentului sunt esențiale, spun autorii.