Virusul imunodeficientei umane (HIV) care provoaca SIDA (sindromul imunodeficientei umane dobândite) reprezinta una dintre cele mai grave probleme de sanatate publica la nivel mondial. Detectarea moleculara joaca un rol important în diagnosticarea timpurie si în terapia antiretrovirala pentru acesti pacienti. Actualul „standard de aur” în testarea HIV necesita instrumente costisitoare si personal foarte bine pregatit, ceea ce impune gasirea unei noi abordari rapide, sensibile si accesibile pentru detectarea moleculara a HIV la nivel clinic. O echipa de cercetatori din cadrul departamentului de inginerie biomedicala a dezvoltat un biosenzor ieftin si cu functie biologica inspirata 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 platforma de diagnosticare portabila si de unica folosinta pentru detectarea moleculara a virusului HIV si a altor agenti patogeni. Inspirati de structurile multicompartimentale din celulele vii, echipa propune un sistem de reactie în cascada cu membrana separata, microfluidica, alimentat de CRISPR, spune Changchun Liu, care a condus echipa de cercetare. Tehnologia CRISPR reprezinta o metoda inovatoare pentru detectarea moleculara bazata pe acizi nucleici foarte sensibili si specifici ai diferitilor agenti patogeni. Atunci când este utilizata alaturi de tehnologii simple de amplificare izoterma, aceasta devine un instrument de diagnosticare puternic. Cu toate acestea, combinatia dintre reactia de amplificare izoterma si sistemele de detectare CRISPR are capacitati limitate, necesitând tuburi de reactie separate si multiple operatiuni manuale, ceea ce creste riscul de contaminare si nu este ideal pentru aplicatii simple si eficiente la punctul de îngrijire. Pentru a simplifica utilizarea tehnologiei, cercetatorii au realizat un sistem de reactie în cascada, separat de o membrana nanoporoasa, pe care l-au integrat într-un biosenzor simplu si portabil, de tipul unui glucometru. Sistemul de reactie în cascada mediata de CRISPR (MCR) testeaza acidului nucleic al HIV, utilizând un glucometru simplu si ieftin, eliminând astfel necesitatea unor instrumente complexe si a unui personal bine instruit. Cu acest echipament, cercetatorii au reusit sa detecteze aspectele sensibile ale 43 de copii ale ADN-ului si 200 de copii ale ARN-ului HIV per test - ceea ce reprezinta un mare potential pentru detectarea rapida a virusului HIV si a altor boli infectioase la punctul de îngrijire. „La nivel mondial, infectia cu HIV are un impact disproportionat asupra populatiilor insuficient deservite, cu acces limitat la teste de laborator”, spune dr.David Banach de la Divizia de Boli infectioase din cadrul Laboratorului de Patologie medicala a Facultatii de Medicina a Universitatii din Connecticut, Statele Unite. Aceasta tehnologie are potentialul de a aduce testarea HIV la punctul de îngrijire în mediile în care diagnosticarea timpurie si monitorizarea în timpul tratamentului sunt esentiale, spun autorii.
