Nueva tecnología de biomarcadores sintéticos diferencia entre infecciones previas por Zika y dengue

Archivo - Edes aegypti es el mosquito principal que transporta el virus Zika
Archivo - Edes aegypti es el mosquito principal que transporta el virus Zika - JOHN EISELE/COLORADO STATE UNIVERSITY PHOTOGRAPHY
Publicado: martes, 14 mayo 2024 7:07

MADRID, 14 May. (EUROPA PRESS) -

Una molécula sintética específica del virus del Zika recientemente descubierta es capaz de diferenciar muestras de pacientes inmunes al Zika de muestras de pacientes previamente infectados con el virus del dengue relacionado. La tecnología puede conducir al desarrollo de mejores diagnósticos y candidatos a vacunas, según se recoge en 'Actas de la Academia Nacional de Ciencias'.

El estudio, dirigido por investigadores de la Escuela de Salud Pública de la Universidad de Pittsburgh y el Instituto Herbert Wertheim UF Scripps de Innovación y Tecnología Biomédica (Estados Unidos), es el primero en aplicar una innovadora tecnología de "sustituto de epítopo" al Zika. Hasta ahora, los investigadores y médicos han carecido de herramientas de diagnóstico para diferenciar fácilmente entre infecciones previas con diferentes flavivirus, una familia de virus transmitidos principalmente por mosquitos y garrapatas que incluyen el Zika y el dengue. Esto ha planteado desafíos para los estudios clínico-epidemiológicos, el diagnóstico viral y el desarrollo de vacunas.

"Si vas a lugares como Brasil, casi todo el mundo tendrá cierta inmunidad al dengue y también al Zika", comenta la primera autora Priscila Castanha, profesora asistente en el Departamento de Enfermedades Infecciosas y Microbiología de Pitt. Salud pública. "Esto hace que sea muy difícil probar nuevos tratamientos o determinar qué tan extendida puede estar una enfermedad emergente en áreas endémicas de flavivirus, que causan una alta carga de enfermedad a nivel mundial".

El equipo de investigación utilizó un enfoque iniciado por el coautor principal Thomas Kodadek., químico del Instituto Wertheim UF Scripps para examinar medio millón de "oligómeros conformacionalmente restringidos inspirados en péptidos" o PICCO, frente a muestras de sangre de personas. infectados con el virus del dengue o Zika. Los PICCO son formas moleculares no orgánicas enganchadas a perlas microscópicas de plástico. Imitan epítopos, que son las partes de un patógeno a las que se conectaría un anticuerpo para neutralizar la amenaza.

Si alguno de los PICCO coincide con la forma correspondiente de un anticuerpo en la muestra de sangre, el anticuerpo se enganchará en él y los investigadores podrán "pescarlo". La presencia de un anticuerpo contra un virus en la sangre de una persona significa que previamente fue infectada o vacunada contra ese virus, lo que hace que su sistema inmunológico produzca anticuerpos.

"La tecnología es asombrosa. No es necesario conocer la secuencia, ni la estructura, ni siquiera el patógeno", añade el coautor principal Donald Burke, decano emérito de Salud Pública de Pitt. "Siempre que haya elegido los conjuntos correctos de muestras de sangre de pacientes para comparar, puede identificar los anticuerpos importantes que difieren entre los conjuntos de pacientes, junto con los biomarcadores de moléculas sintéticas correspondientes".

Los investigadores identificaron 40 PICCO que atacaban a los anticuerpos del virus Zika. Después de realizar pruebas de detección de sangre positiva para el dengue, un PICCO, denominado CZV1-1, fue particularmente bueno para detectar anticuerpos contra el Zika, pero no el dengue. Esta única molécula sintética CZV1-1 PICCO identificó correctamente a personas previamente infectadas con el virus Zika el 85,3% de las veces y solo generó falsos positivos en el 1,6% de las pruebas, tasas comparables a las pruebas de anticuerpos COVID-19.

Castanha, Burke y el coautor principal Ernesto TA Marques, profesor asociado en el Departamento de Enfermedades Infecciosas y Microbiología de Pitt Public Health, han estado estudiando el virus Zika desde que surgió en las Américas en 2015 . Antes de su aparición en Brasil, Castanha, Marques y Burke estudiaban el virus del dengue. "Por cada muestra que analizamos durante el brote de 2015, tuvimos que realizar 10 análisis de sangre diferentes para confirmar el Zika", resume Castanha. "Estas pruebas son técnicamente difíciles y requieren mucho tiempo, lo que las hace poco prácticas para brindar orientación clínica. Creo que si tuviéramos esta molécula en aquel entonces, habría sido fantástico".

La capacidad del diagnóstico para diferenciar entre anticuerpos contra flavivirus es importante en los estudios clínico-epidemiológicos. Marques y Burke demostraron anteriormente que, para el virus del Zika y el virus del dengue, los resultados de los pacientes difieren según la exposición previa, lo que plantea desafíos para la prevención, el diagnóstico y la atención.

Es importante destacar que la tecnología de detección PICCO utilizada para identificar la molécula específica del Zika no requiere refrigeración y también podría usarse para otros brotes. "La molécula es un imitador molecular que no puede desplegarse", concluye Kodadek. "Eso significa que no se requiere cadena de frío, lo que lo hace particularmente útil para brotes que ocurren en áreas remotas o de bajos recursos".

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