.

Se toma una muestra para una prueba de diagnóstico de COVID-19 en Dinamarca. Crédito: Claus Bech/Ritzau Scanpix vía AP

Biotecnología

Los test de antígenos podrían aliviar el atasco y la escasez de los PCR

1

Estos análisis podrían detectar la presencia de antígenos de coronavirus en minutos y sin necesidad de equipos ni personal cualificado. Pero su dudosa eficacia para encontrar dicha señal en la muestra solo los hace aptos como complemento para realizar diagnósticos de seguimiento para reactivar la economía

  • por Neel V. Patel | traducido por Ana Milutinovic
  • 04 Mayo, 2020

La realización de las pruebas de diagnóstico del coronavirus (covid-19) no está ni cerca de donde debería estar. Una reciente hoja de ruta sugirió que solo en EE. UU., los test diarios deberían ascender a más de 20 millones de personas para poder reactivar la economía de manera segura, cuando su cifra actual ronda los 150.000 test al día. Para escalar, necesitamos ir más allá de los métodos convencionales, y eso podría requerir un tipo de test completamente diferente.

La regla de oro para la prueba de COVID-19 es el test de reacción en cadena de la polimerasa (PCR). En una prueba de PCR, el material genético recogido en un hisopo nasal se copia millones o miles de millones de veces para que se puedan identificar los indicadores de la infección por COVID-19 (el ARN del virus es demasiado pequeño para identificarlo por sí solo, pero al hacer muchas copias resulta más fácil encontrarlo). Las pruebas de PCR no son perfectas, pero se consideran la forma más exacta de los test disponibles para detectar el virus. Lamentablemente, hace falta tiempo, energía y personal capacitado para realizar estas pruebas. Por eso son demasiado difíciles de escalar a los números que realmente necesitamos. 

"Con una prueba [PCR] nunca será posible hacer 300 millones de test al día ni analizar a todo el mundo antes de ir a trabajar o a la escuela", destacó la directora del Grupo de Trabajo sobre el Coronavirus de la Casa Blanca, Deborah Birx, el 17 de abril. "Pero eso tal vez sí sería posible con una prueba de antígenos".

¿Qué es la prueba de antígeno? Mientras que las pruebas de PCR buscan evidencia de material genético viral, y  los test de anticuerpos detectan los anticuerpos humanos contra el virus, las pruebas de antígeno buscan fragmentos de proteínas de la superficie viral como indicador de la infección. (Un antígeno es la parte de un patógeno que provoca la respuesta inmunológica). Estas proteínas, generalmente ubicadas en los picos de la superficie del coronavirus, son lo suficientemente grandes para analizarlas por sí solas, sin perder el tiempo y la energía en hacer nuevas copias.

Identificar su presencia podría significar un diagnóstico en cuestión de minutos, sin depender de equipos costosos, formación o energía. En teoría, una prueba de antígeno eficaz podría ser bastante fácil de escalar y usarse en el hogar o en los puntos de atención. Podría ser la prueba que el mundo necesita para volver a ponerse de pie.

Pero las pruebas de antígeno no son fáciles de fabricar. Hace falta comprender la biología y la estructura del virus, y descubrir qué proteínas virales hay que buscar. Y no ha sido ahora, casi cuatro meses después de los primeros contagios, cuando hemos empezado a saber lo suficiente sobre cómo funciona el coronavirus para hacer viable un test de antígeno.

El objetivo de los test de antígenos es similar al de las pruebas de PCR: ambos son buenos para detectar nuevos casos de COVID-19 (a diferencia de las pruebas de anticuerpos, que son más adecuadas para determinar si alguien se había contagiado y recuperado antes de la prueba). Pero los obstáculos de la PCR (tarda horas en realizarse, requiere grandes cantidades de energía, necesita personal capacitado) impiden hacer pruebas de seguimiento. Los resultados de la PCR generalmente tardan días en llegar. Por lo tanto, tecnología tampoco es buena para seguir el avance del contagio a lo largo del tiempo, según el profesor del MIT y de la Escuela de Medicina en la Universidad de Harvard (EE. UU.) Lee Gehrke. Un paciente puede dar negativo a COVID-19 el primer día "y luego sorprendentemente da positivo al día siguiente", explica, ya añade: "Esa es la forma en la que a veces funciona la COVID-19". 

Se están revelando algunas formas más rápidas de la amplificación genética, como la nueva máquina de Abbott Laboratories que supuestamente realiza una prueba de diagnóstico de COVID-19 en menos de 13 minutos. Pero estas máquinas todavía están limitadas por su disponibilidad y la calidad de los reactivos necesarios, y para funcionar requieren mucha energía y personal cualificado. Solo pueden procesar una muestra a la vez, lo que significa que los laboratorios tienen que encontrar una manera de almacenar otras muestras en la cola durante largos períodos de tiempo. 

Rápido y fácil

Una prueba de antígeno, por otro lado, puede ofrecer los resultados en el acto. Eso significa que es adecuada para las frecuentes pruebas de seguimiento. Se puede usar en los casos en los que se necesite un resultado rápido de sí o no, como en un hospital saturado, en una residencia de ancianos donde los pacientes no tienen suficiente movilidad para ir a un punto de prueba o para determinar si los sanitarios han sido contagiados. 

El CEO de OraSure, Steve Tang, que hace millones de test de antígeno de VIH al año y ahora trabaja en una prueba de COVID-19, afirma: "Creemos que la primera condición para volver a la vida normal es asegurarse de que no seamos contagiosos y que las personas alrededor tampoco lo sean. Tenemos que salir de estos atascos de pruebas que nos están perjudicando en estos momentos. Los test de antígeno podrían ser una nueva y poderosa herramienta para lograr ese objetivo".

Gehrke es cofundador de la compañía de biotecnología con sede en Cambridge (Reino Unido) llamada E25Bio, que está desarrollando una prueba de antígeno de COVID-19. Como la mayoría de los otros test para el coronavirus, esta prueba funciona tomando una muestra nasal de un paciente e introduciendo esa muestra en una solución que luego se expone a un extremo de una serie de tiras de papel. Las tiras contienen anticuerpos artificiales especialmente diseñados para unirse a los antígenos del coronavirus. A medida que la solución avanza por la tira, cualquier antígeno presente se unirá a ellos y dará una lectura visual. Todo lleva menos de 30 minutos, y no requiere equipo especial ni formación

Según Gehrke, las pruebas de COVID-19 se desarrollaron a partir de la misma plataforma básica utilizada para Dengue y Zika. Esos test tuvieron entre el 90 % y el 95 % de precisión, y él espera lo mismo para las versiones de COVID-19. Gehrke asegura que cada prueba debería costar sólo 10 dólares (9,22 euros); mientras que una prueba de PCR cuesta cinco veces más. La empresa espera que cuando la producción esté en marcha, pueda producir regularmente millones de estas pruebas. E25Bio también espera lanzar una aplicación capaz de recoger de forma segura los resultados de los test de los usuarios y facilitar que los metadatos, como el sexo, la edad y la ubicación, estén disponibles para los epidemiólogos y expertos en salud pública que intentan rastrear la propagación de COVID-19.

No es oro todo lo que reluce

Pero no todos están tan entusiasmados con el potencial de esta tecnología. El director médico de los laboratorios clínicos del Centro Médico de la Universidad de Pittsburgh (EE. UU.), Alan Wells, opina: "Yo diría que la prueba de antígeno para COVID-19 ofrecería un cambio radical, excepto por una cosa: no funcionará". 

¿Por qué no? Una prueba de antígeno para una enfermedad bacteriana como el estreptococo funciona bien. Pero los virus respiratorios como el coronavirus son completamente diferentes. El punto focal de una enfermedad respiratoria está en el sistema respiratorio, por lo que idealmente habría que usar un hisopo nasal para recoger muestras en la profundidad de la cavidad nasal. Pero la presencia del virus en esta área varía de una persona a otra. Por ejemplo, la prueba de antígeno para la gripe tiene una sensibilidad aceptable de aproximadamente entre el 70 % y el  80 % cuando se realiza correctamente con un buen hisopo nasal, pero solo para niños, porque la cantidad del virus en los niños suele ser mucho mayor que en los adultos. Cuando se usan las mismas pruebas de antígeno de la gripe en adultos, la sensibilidad cae por debajo del 50 %. Y esto es algo observado en todos los ámbitos de los virus respiratorios. En una prueba de PCR, el material genético viral se amplifica para que sea más fácil identificar los signos de COVID-19. No hay amplificación de proteínas virales en un test de antígeno. La prueba los detecta en la muestra o no.

Empresas como E25Bio y OraSure han realizado pruebas exitosas para otras enfermedades, pero no para los virus respiratorios, y Wells no confía en que hayan resuelto los problemas biológicos y tecnológicos que dificultan la realización de estos test. El experto señala: "Me encantaría estar equivocado. Pero si tengo que apostar, el virus de la COVID-19 no será diferente de los demás. No es una nueva biología o una nueva química". Los grupos de test de antígeno que afirman sensibilidades superiores al 90 % se basan en las muestras de laboratorio. Todavía están esperando las pruebas de validación de las muestras de los pacientes reales, que podrían ser mucho menos precisas.

Si estas nuevas pruebas de antígeno resultaran confiables, es poco probable que sustituyan a las pruebas de PCR y Gehrke, Tang y otros lo reconocen abiertamente. Pero estos test podrían funcionar conjuntamente con la prueba PCR y otros tipos de test para superar los atascos y acercar a EE. UU. al objetivo de 20 millones al día.

Biotecnología

Nuevas tecnologías y conocimientos biológicos empiezan a ofrecer opciones sin precedentes para mejorar nuestra salud.

  1. Hablar en voz alta emite gotas con coronavirus que duran hasta 14 minutos

    En función de la carga vírica media de los enfermos de COVID-19, se estima que hablar a un tono elevado durante un minuto genera al menos 1.000 gotitas que contienen el virus, las cuales pueden permanecer en el aire más de ocho minutos y, a veces, hasta 14 minutos. El hallazgo refuerza la necesidad de usar mascarillas en cualquier circunstancia

  2. CRISPR podría ser la clave para crear un test doméstico de COVID-19

    Varias empresas compiten para fabricar una prueba que permita diagnosticar el coronavirus desde casa, como si fuera un test de embarazo y los primeros modelos podrían llegar a final de año. Pero si no se obliga a las personas a comunicar sus resultados, podríamos perder el acceso a una información muy valiosa

  3. Lo que se sabe sobre cómo el coronavirus ataca a cada parte del cuerpo

    Además de su impacto en los pulmones, la COVID-19 también parece afectar a la sangre, al sistema inmunológico, a los riñones, al cerebro y al corazón. Aunque todas las investigaciones son muy preliminares, es imprescindible tener en cuenta sus distintos efectos para elegir los mejores tratamientos