Según la
Organización Mundial de la Salud, más de la mitad de los 374 millones de nuevas
infecciones de transmisión sexual son producidas por clamidia o gonorrea (Clamydia
trachomatis y Neisseria gonorroeae), infecciones que a menudo son asintomáticas y concurrentes.
A pesar de la prevalencia, ninguna de las enfermedades cuenta actualmente con una prueba rápida clínicamente disponible. Las pruebas y exámenes preventivos son clave para controlar esta epidemia, por lo que el desarrollo de pruebas precisas, en el lugar de atención, para la detección rápida y sencilla de estas infecciones de transmisión sexual es crucial. Permitirá un tratamiento oportuno, evitará una mayor propagación, aumentará la conciencia pública sobre los riesgos, reducirá los costos de atención médica y peermitira hacerlo en áreas con recursos limitados.
Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades recomiendan que las mujeres menores de 25 años y las mujeres mayores con factores de riesgo se hagan pruebas de clamidia y gonorrea anualmente. Si cualquiera de las enfermedades no se detecta ni se trata, puede provocar daños reproductivos irreversibles. La gonorrea, que ha desarrollado progresivamente resistencia a los antibióticos, también puede eventualmente propagarse a la sangre y las articulaciones y posiblemente causar la muerte.
Debido a que las coinfecciones ocurren con frecuencia (hasta el 50% de las veces) y tienen síntomas similares, la identificación y detección simultánea de ambos patógenos puede más eficiente y rentable. Para combatir la epidemia actual de estas infecciones, es vital desarrollar un ensayo de diagnóstico rápido en el lugar de atención que pueda detectar clamidia y gonorrea simultáneamente.
Un equipo de
investigadores drigido por el Dr. Dipanjan
Pan de la Universidad de Maryland, acaba de presentar (Advanced Science) un nanobiosensor
similar en su concepción en las pruebas rápidas caseras para COVID-19. El
nanobiosensor permite de detectar ácidos nucleicos presentes en clamidia o
gonorrea a partir de muestras de hisopos cervicales y vaginales en dos minutos. Tiempo y costo
muchísimo menor con relación a la PCR, la prueba molecular de detección que se
realiza en la actualidad.
La muestra no requiere procesamiento previo antes de colocarse en un líquido que permite que el contenido fluya desde un depósito a una tira sensora que contiene oligonucleótidos monocatenarios (ADNss) o fragmentos de ácidos nucleicos que los investigadores diseñaron con alta especificidad para detectar una secuencia genética de cada bacteria. Estas zondas de ADN se encuentran unidas a nanopartículas de oro.
Cuando las sondas de ADNss se unen a fragmentos de ácido nucleico la tira cambia de color para indicar un resultado positivo de la prueba. Este cambio de color se produce por el efecto plamónico de las nanoparticulas de Au.
Cuando sobre los electrones externos de las NPs de Au íncide luz, estos generan ondas electromagnéticas de determinada longitud de onda coincidente con alguna de la luz solar. Como las ondas de la misma longitud de onda y frencuencia se suman, la NPs de Au absorbe por resonancia un determinado color y refleja los restantes por lo que vemos el color resultante de las longitudes de onda no absorbidas.
La longitud de la onda generada por la nube de electrones cambia cuando se une a las NPs de oro alguna sustancia. Por lo tanto veremos un color sobre el papel para la NPs de Au unida a la sonda y otro cuando este conjunto se une al material genético de las bacterias. El cambio de color permite obtener un resultado inmediato.
Se probaron con 60 muestras clínicas anónimas recolectadas en la clínica Rafferty. El análisis detectaó con precisión clamidia y gonorrea el 100% de las veces, lo que significa que no produjeron ningún falso negativo. Las pruebas tuvieron una especificidad ligeramente menor, con una tasa de más del 97%, lo que significa que se produjeron alrededor de tres resultados falsos positivos cada cien. Estas tasas igualan o superan la sensibilidad y especificidad de las pruebas moleculares estándar actuales como la reacción en cadena de la polimerasa (PCR).
La conjunción de la nanotecnología con la resonancia plasmónica de las NPs de Au y de la biotecnología con su zonda de ADN sintética, inician un camino para detectar en un consultorio en 2 minutos el 50% de la infecciones de transmisión sexual.
A pesar de la prevalencia, ninguna de las enfermedades cuenta actualmente con una prueba rápida clínicamente disponible. Las pruebas y exámenes preventivos son clave para controlar esta epidemia, por lo que el desarrollo de pruebas precisas, en el lugar de atención, para la detección rápida y sencilla de estas infecciones de transmisión sexual es crucial. Permitirá un tratamiento oportuno, evitará una mayor propagación, aumentará la conciencia pública sobre los riesgos, reducirá los costos de atención médica y peermitira hacerlo en áreas con recursos limitados.
Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades recomiendan que las mujeres menores de 25 años y las mujeres mayores con factores de riesgo se hagan pruebas de clamidia y gonorrea anualmente. Si cualquiera de las enfermedades no se detecta ni se trata, puede provocar daños reproductivos irreversibles. La gonorrea, que ha desarrollado progresivamente resistencia a los antibióticos, también puede eventualmente propagarse a la sangre y las articulaciones y posiblemente causar la muerte.
Debido a que las coinfecciones ocurren con frecuencia (hasta el 50% de las veces) y tienen síntomas similares, la identificación y detección simultánea de ambos patógenos puede más eficiente y rentable. Para combatir la epidemia actual de estas infecciones, es vital desarrollar un ensayo de diagnóstico rápido en el lugar de atención que pueda detectar clamidia y gonorrea simultáneamente.
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| Advance Science. 2023, 2304009 (1-16) |
La muestra no requiere procesamiento previo antes de colocarse en un líquido que permite que el contenido fluya desde un depósito a una tira sensora que contiene oligonucleótidos monocatenarios (ADNss) o fragmentos de ácidos nucleicos que los investigadores diseñaron con alta especificidad para detectar una secuencia genética de cada bacteria. Estas zondas de ADN se encuentran unidas a nanopartículas de oro.
Cuando las sondas de ADNss se unen a fragmentos de ácido nucleico la tira cambia de color para indicar un resultado positivo de la prueba. Este cambio de color se produce por el efecto plamónico de las nanoparticulas de Au.
Cuando sobre los electrones externos de las NPs de Au íncide luz, estos generan ondas electromagnéticas de determinada longitud de onda coincidente con alguna de la luz solar. Como las ondas de la misma longitud de onda y frencuencia se suman, la NPs de Au absorbe por resonancia un determinado color y refleja los restantes por lo que vemos el color resultante de las longitudes de onda no absorbidas.
La longitud de la onda generada por la nube de electrones cambia cuando se une a las NPs de oro alguna sustancia. Por lo tanto veremos un color sobre el papel para la NPs de Au unida a la sonda y otro cuando este conjunto se une al material genético de las bacterias. El cambio de color permite obtener un resultado inmediato.
Se probaron con 60 muestras clínicas anónimas recolectadas en la clínica Rafferty. El análisis detectaó con precisión clamidia y gonorrea el 100% de las veces, lo que significa que no produjeron ningún falso negativo. Las pruebas tuvieron una especificidad ligeramente menor, con una tasa de más del 97%, lo que significa que se produjeron alrededor de tres resultados falsos positivos cada cien. Estas tasas igualan o superan la sensibilidad y especificidad de las pruebas moleculares estándar actuales como la reacción en cadena de la polimerasa (PCR).
La conjunción de la nanotecnología con la resonancia plasmónica de las NPs de Au y de la biotecnología con su zonda de ADN sintética, inician un camino para detectar en un consultorio en 2 minutos el 50% de la infecciones de transmisión sexual.
Un buen ejemplo de como las tecnologías convergentes pueden ayudarnos a futuro.
Lectura complementaria:
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