Test portabil pentru detectarea precisă a virusurilor transmise de țânțari
O echipă de cercetare a dezvoltat un test portabil bazat pe un imunoanalizor lateral mediat de punți multisite (mbLFIA), care permite detectarea foarte sensibilă a virusurilor transmise de țânțari, folosind virusul Chikungunya (CHIKV) ca model.
Prin reproiectarea produselor de amplificare a acidului nucleic pentru a crea multiple puncte de legătură și prin combinarea acestei strategii cu nanoparticule de aur@platină pentru îmbunătățirea colorimetrică, metoda a atins o limită vizuală de detectare de 2 pmol·L−1 pentru CHIKV. Această lucrare oferă o platformă de diagnostic promițătoare pentru testarea rapidă pe teren, supravegherea focarelor și controlul infecțiilor, în special în regiunile cu resurse limitate, unde instrumentele de laborator convenționale sunt greu accesibile.
Virusurile transmise de țânțari, inclusiv CHIKV, virusul Dengue, virusul Zika, virusul febrei galbene, virusul encefalitei japoneze, virusul West Nile și virusul Getah, continuă să reprezinte amenințări tot mai mari pentru sănătatea publică, pe măsură ce călătoriile internaționale, comerțul și expansiunea vectorilor legate de climă cresc riscurile de transmitere. Testarea acidului nucleic oferă o acuratețe ridicată, deoarece detectează secvențe genetice virale intrinseci și poate ajuta la distingerea variantelor virale. Totuși, metodele utilizate frecvent, cum ar fi reacția în lanț a polimerazei cu transcriptază inversă (RT-PCR), amplificarea izotermică mediată de transcriptază inversă, amplificarea prin cercuri rulante și testele bazate pe CRISPR depind adesea de enzime, cicluri termice, cititoare de fluorescență sau alte echipamente specializate.
Testele existente bazate pe asamblarea catalitică a părului lateral au îmbunătățit portabilitatea, dar sensibilitatea lor este limitată de numărul mic de puncte disponibile pentru legarea probelor colorimetric. Aceste limitări evidențiază necesitatea unei platforme mai simple, mai sensibile și fără enzime, potrivită pentru detectarea virală în teren.
Un studiu publicat în Targetome pe 30 aprilie 2026 de echipa lui Yanmin Ju de la Universitatea Farmaceutică din China raportează o strategie mbLFIA fără enzime care întărește semnalele benzilor de testare prin punți moleculare multisite și depunerea catalizată de nanoparticule Au@Pt. Cercetătorii au proiectat mai întâi un sistem de asamblare catalitică a părului în două etape, implicând patru probe de păr, H1, H2, H3 și H4. Când ARN-ul țintă CHIKV este prezent, acesta declanșează hibridizarea dintre H1 și H2, eliberând ținta pentru a începe cicluri suplimentare de amplificare.
Complexul H1H2 rezultat activează apoi H3 și H4 pentru a genera produse de hibridizare H3H4. Spre deosebire de produsele convenționale cu puncte limitate de legătură, produsele H3H4 au fost proiectate cu multiple puncte de legătură echivalente, permițându-le să conecteze probele Au@Pt-DNA la linia de testare prin două mecanisme de legătură. Acest design a crescut semnificativ semnalul colorimetric: la o concentrație mică a produsului, structura multisite a generat un semnal de 10,8 ori și 9,6 ori mai puternic decât două designuri cu puncte limitate.
Echipa a sintetizat apoi nanoparticule Au@Pt, confirmându-le structura și compoziția prin microscopia electronică de transmisie, spectroscopia de fotoelectroni cu raze X, difracția cu raze X și analizele conexe, demonstrându-le activitatea catalitică puternică asemănătoare peroxidazei. Aceste nanoparticule au catalizat oxidarea 3-amino-9-ethylcarbazole (AEC), formând un precipitat insolubil de culoare brun-roșie pe linia de testare și amplificând astfel citirea vizuală. După optimizarea temperaturii de reacție, a rapoartelor de probe, a timpului de reacție, a volumului de probe, a concentrației de AEC, a concentrației de peroxid de hidrogen și a timpului de îmbunătățire, testul a arătat o gamă de detectare vizuală de la 2 la 10⁴ pmol·L−1 după îmbunătățirea colorimetrică, comparativ cu 20 la 10⁴ pmol·L−1 pentru testul general.
Teste de specificitate au arătat că semnalul CHIKV a fost semnificativ mai puternic decât semnalele provenite de la ZIKV, DENV, WNV, YFV, JEV și GETV. În matrici de ser, salivă și urină, ratele de recuperare s-au menținut în intervalul 80%–120%, indicând o bună toleranță la mostrele biologice. În cele din urmă, în 36 de mostre de ser de șoarece suspectate de CHIKV, mbLFIA a identificat 16 pozitive și 20 negative, corespunzând rezultatelor RT-PCR cu o concordanță, sensibilitate și specificitate de 100%.
Această cercetare oferă o nouă strategie pentru întărirea semnalelor testelor laterale prin creșterea numărului și eficienței evenimentelor de legătură moleculară. Prin combinarea amplificării CHA fără enzime, a produselor de hibridizare multisite și a depunerii AEC asistate de nanozime, platforma îmbunătățește sensibilitatea vizuală fără a necesita instrumente complexe. Cercetătorii sugerează că mbLFIA ar putea sprijini detectarea rapidă a virusurilor transmise de țânțari în clinici, porturi, stații de teren și zone cu resurse reduse și ar putea fi adaptată pentru aplicații mai largi de testare a acidului nucleic în supravegherea bolilor infecțioase.
