Coronavirus

Tecnología para buscar vida extraterrestre aplicada para detectar la covid-19

Investigadores españoles adaptan los biochips que usaban para buscar vida en Marte para crear un nuevo ensayo serológico que detecta anticuerpos de SARS-CoV-2 de forma muy efectiva.

Imagen de la campaña ARADS, en la que se probó SOLID en 2017
Imagen de la campaña ARADS, en la que se probó SOLID en 2017 Víctor Robles CAB(CSIC-INTA)

Cuando Víctor Parro empezó hace casi dos décadas a desarrollar una tecnología de biochips para detectar vida extraterrestre, jamás imaginó que terminaría aplicándola para intentar detener el avance de una pandemia. Ahora, este investigador español y su equipo del Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) acaban de presentar una adaptación de su tecnología que permite detectar simultáneamente los anticuerpos de tipo IgM e IgG en suero sanguíneo de pacientes de covid. El nuevo método de detección por fluorescencia, informa el CSIC, es un poco más lento que el test rápido pero, a cambio, es mucho más sensible y es escalable y automatizable, ya que se puede operar en formato múltiple, con hasta 96 muestras simultáneamente.

Los investigadores del CAB, en colaboración con otros centros de investigación y el Hospital Central de la Defensa “Gómez Ulla”, trabajaron durante semanas para ayudar con sus conocimientos a la lucha contra la enfermedad respiratoria que ha azotado al mundo, aunque su ámbito era el de la exobiología. El nuevo dispositivo es un biochip llamado SCOVAM, que tiene la ventaja, frente a otros test de anticuerpos, de que utiliza varias de las proteínas del virus, mejorando su capacidad para detección. “Desde el primer momento en que vimos que esto iba a ser en serio, se nos ocurrió que podíamos utilizar esto para detectar el virus”, explica Parro a Vozpópuli. Le animaron los miembros de su equipo, cuando vieron que se necesitaban test serológicos y ellos llevaban años trabajando con anticuerpos. A finales de marzo, el investigador se puso en contacto con distintos colegas para conseguir las proteínas del nuevo coronavirus, entre ellos Luis Enjuanes, que trabaja en el diseño de una vacuna desde el CNB-CSIC, y estos le animaron a seguir por aquel camino, ya que la herramienta también podría servirles en sus trabajos.

Un velcro en busca de vida

Para entender cómo es el nuevo dispositivo hay que saber primero cómo es la tecnología que Parro había diseñado para encontrar vida en Marte y que se ha empleado también para la búsqueda de vida en las profundidades del océano y los lugares más extremos del planeta. El detector de vida se llama SOLID (Signs Of LIfe Detector) y es un instrumento basado en los microarrays de anticuerpos. Muchos de estos biosensores utilizados hoy en día en los laboratorios de todo el mundo, explica Parro, se basan en una propiedad intrínseca de la vida: sus estructuras tienen la capacidad de encajarse y complementarse en muchos escenarios, como piezas de un puzzle. “Las proteínas una cosa buena que tienen es que generan como moldes que son capaces de encajar y reconocer a sus complementarios”, explica. Con esta idea en la cabeza, diseñó un panel con más de 200 anticuerpos, capaces de reconocer microorganismos de los ambientes extremos en nuestro planeta. Si al llegar a Marte algo se quedara pegado a él, sabríamos que es vida. “Es como llevar como un pequeño sistema inmune a Marte y decimos: ‘oye, ¿hay algo aquí que has visto antes?’ Lo he entrenado en la Tierra y lo llevo a otro lugar para ver si hay ahí algo parecido a lo que yo he visto antes”. En ese sentido, el detector es como un velcro selectivo, en el que se elige cada pelito para ver con qué contraparte específica podría acoplarse.

Lo que han hecho ahora es darle la vuelta al sistema para que el “velcro” se quede pegado a las proteínas del coronavirus. “Ahora la aproximación es al revés, cojo las caras que son las proteínas de los virus, y utilizo el biochip para preguntarle: ‘¿hay alguien entre vosotros que me reconoce?’”. En lugar de usar los anticuerpos, como hacían con SOLID, lo que movilizan ahora son las proteínas del virus y le dicen al suero si alguien las ha visto antes. Si es que sí, ya sabemos que ese paciente ha estado expuesto al virus y ha podido pasar la enfermedad.

Pero, además de en su origen, ¿en qué se diferencia la nueva tecnología de SCOVAM de los test serológicos que ya existen en el mercado como ELISA? “El funcionamiento es muy parecido a los test serológicos”, admite Parro. “La ventaja es que ponemos varias proteínas del virus, no nos conformamos con una, y si pudiéramos pondríamos todas. Porque la respuesta inmunológica de las personas es muy diferente y no todo el mundo va a generar los mismos anticuerpos”. Las técnicas actuales se basan en detectar los anticuerpos que se acoplan a la nucleocápside del virus o a sus espicas exteriores (spikes), pero SCOVAMpermite hacer un test múltiple. “Nuestras dianas son varias proteínas del virus, y podemos simultáneamente IGG e IGMs, que son los dos tipos de anticuerpos principales que se producen”, subraya Parro. “Obviamente es una herramienta de investigación muy buena porque como podemos ver la respuesta diferencial que tiene la persona al virus, podemos ver qué anticuerpos son más abundantes frente a qué proteínas, y esto es muy interesante para las personas que investigan las vacunas,”.

El sistema SCOVAM ha sido puesto a punto con muestras de sueros positivos y negativos (prepandemia y durante la pandemia) previamente analizados por dos métodos comerciales (ELISA y quimioluminiscencia), informa el CAB. El grupo de sueros positivos también había sido ensayado previamente por pruebas RT-PCR (transcripción reversa acoplada a la reacción en cadena de la polimerasa)para detectar la presencia del virus en muestras nasofaríngeas. El método desarrollado en el CAB muestra una coincidencia superior al 91% con los tests comerciales y, en varios casos, corrige los resultados de falsos negativos de la PCR. Hay que destacar que el 9% de discrepancias pueden ser atribuidas tanto al método SCOVAM como al comercial, ya que todos los métodos tienen un rango de incertidumbre que impide distinguir un resultado positivo del resultado producido por los sueros negativos.

Sin ciencia no hay futuro

Este miércoles en que la comunidad científica ha recuperado el lema #SinCienciaNoHayFuturo para reclamar más inversiones y atención por parte de las administraciones, la historia de Parro y el dispositivo que nació para buscar vida extraterrestre y ha terminado sirviendo para una pandemia es especialmente significativa. Como pasó con las bacterias de las salinas de Santa Pola, en las que el español Francis Mojica trabajaba antes de descubrir el Sistema CRISPR, muchos pueden estar tentados de pensar que las investigaciones en busca de vida extraterrestre son una pérdida de tiempo y recursos. Pero nada mas lejos de la realidad. “Uno nunca sabe dónde puede surgir alguna aplicación”, recuerda Parro. "Lo importante no es que haya ni ciencia básica o aplicada, lo importante es que sea buena ciencia”, explica.

Si se responde a preguntas importantes, argumenta Parro, seguro que la aplicación viene después. “Nosotros estábamos aplicando la biotecnología que se aplica en los hospitales para la búsqueda de vida, así que todo se retroalimenta”, sentencia. “Con esto venos microbios que estaban enterrados en la Antártida hace miles de años y ahora lo hemos adaptado a una cuestión más urgente”. “Al fin y al cabo”, concluye, “los marcianos pueden esperar”.

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