DESARROLLAN UNA MASCARILLA CAPAZ DE DETECTAR EL SARS-CoV-2 EN 90 MINUTOS
Ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) y la Universidad de Harvard (EE.UU.) han presentado, a través de un artículo en la revista científica Nature Biotechnology, una mascarilla capaz de detectar en aproximadamente 90 minutos si la persona que la lleva puesta está infectada por el SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19. Además, la mascarilla se ha desarrollado a partir de pequeños sensores desechables que pueden ser colocados en otras mascarillas y también adaptarse para detectar otros tipos de virus.
Los sensores incluidos en las mascarillas están formados por células liofilizadas, un tipo de células que se desarrollaron con el objetivo de diagnosticar otros virus como el Ébola o el Zika. En el estudio, los investigadores han sido capaces de demostrar también la capacidad de estos sensores para incorporarse no solo en mascarillas, sino también en la ropa utilizada por el personal sanitario, como las batas de laboratorio. Esta investagación podría suponer una nueva forma de analizar y monitorear la exposición de los profesionales sanitarios a una cierta variedad de patógenos u otras amenazas.
“Hemos demostrado que podemos congelar una amplia gama de sensores de biología sintética para detectar ácidos nucleicos virales o bacterianos, así como sustancias químicas tóxicas, incluidas las toxinas nerviosas. Prevemos que esta plataforma podría hacer posible una nueva generación de biosensores portátiles para equipos de respuesta inmediata, el personal sanitario y el personal militar”, comenta James Collins, principal autor del estudio y catedrático Termeer de Ingeniería y Ciencias Médicas del Instituto de Ingeniería y Ciencias Médicas del MIT.
Los sensores de la mascarilla se basan en tecnología que se comenzó a desarrollar hace años y están diseñados de tal manera que el usuario puede elegir el momento en el que activarlos para realizarse la prueba. Además, los resultados solo se muestran en el interior de la máscara facial, preservando y facilitando así la privacidad del usuario.
Fue en 2014 cuando James Collins descubrió por primera vez que este tipo de componentes podían incrustarse en el papel, y comenzó a utilizarlos para crear diagnósticos de los virus del Ébola y del Zika. En 2017, Collins desarrolló otro sistema, conocido con el nombre de SHERLOCK, y formado por sensores liofilizados que permanecen estables durante muchos meses, hasta que se rehidratan. El objetivo era incorporar estos sensores en material textil y fabricar una bata de laboratorio para trabajadores del sector sanitario que pudieran estas expuestos a distintos patógenos. Sin embargo, el COVID-19 llegó a principios del 2020 y por ello, los investigadores decidieron postponer esa investigación e intentar utilizar su tecnología para crear un diagnóstico del virus SARS-CoV-2.
La finalidad de los componentes liofilizados, que se encuentran en el interior de la mascarilla, es detectar partículas virales en el aliento de la persona que la lleva puesta. La máscara facial incluye también un pequeño depósito de agua que se libera al presionar un botón. Esto hidrata los componentes liofilizados del sensor SARS-CoV-2 y los activa. Así, los sensores pueden interactuar con la molécula objetivo y analizar las microgotículas del aliento acumuladas en el interior. "Esta prueba es tan sensible como las pruebas de PCR de alta sensibilidad y tan rápida como las pruebas de antígeno que se utilizan para el análisis rápido de COVID-19”, asegura Peter Nguyen, investigador científico del Instituto Wyss de Ingeniería Inspirada en la Biología de la Universidad de Harvard.
Además, los sensores incorporados en la mascarilla pueden intercambiarse por componentes que midan otros patógenos como la gripe, el ébola y el zika; así como por otros sensores capaces de detectar agentes nerviosos organofosforados, sustancias químicas altamente tóxicas que evitan que el sistema nervioso funcione correctamente, y que pueden llegar a causar la muerte.