Con una pandemia attiva che ha già infettato più di 36,2 milioni di persone in tutto il mondo, è fondamentale disporre di mezzi di rilevamento rapidi per individuare e isolare nuovi casi prima che le catene di contagio continuino ad aumentare.
Per questo motivo, la scienza ha lavorato instancabilmente per progettare innumerevoli test con cui determinare la presenza di SARS-CoV-2 nel nostro corpo. Ormai ci sono già diverse alternative. Tuttavia, molti hanno ancora un “ma” che impedisce loro di diventare una soluzione globale e a lungo termine.
Ora, questa nuova proposta basata sul sistema delle “forbici genetiche” del Premio Nobel per la Chimica 2020 potrebbe portare nuova vita nel campo del rilevamento dei casi COVID-19. Tanto più che la stessa Jennifer Doudna, una delle destinatarie del premio, è stata attivamente coinvolta in questa ricerca per affinare le capacità del sistema CRISPR progettato per il test.
In che modo i test CRISPR rilevano SARS-CoV-2?
Già all’inizio di quest’anno era stata considerata la possibilità di utilizzare i sistemi CRISPR per rilevare SARS-CoV-2. Tuttavia, le fasi della procedura hanno complicato la volumetria del test.
Per questo secondo tentativo, la base teorica rimane la stessa. Il test CRISPR avrebbe dovuto identificare la sequenza di RNA unica di SARS-CoV-2. Per questo, è stato necessario creare un RNA “guida” che fosse complementare al virus (e che corrispondesse ad almeno 20 basi di RNA). Una volta che il campione del paziente è entrato in contatto con l’enzima CRISPR e Cas13, il primo ha dovuto aderire all’RNA mentre il secondo ha dovuto tagliare i segmenti attaccati.
In precedenza, gli scienziati avrebbero inserito nel test una particella fluorescente che sarebbe apparsa solo quando Cas13 avrebbe eseguito i tagli. Quindi, se il campione brillava quando illuminato con luce laser, ciò stava a segnalare un risultato positivo per il COVID-19. Fino ad ora, la versione della prova di inizio anno e quella presentata di recente come pre-stampa in MedRxiv rimangono parallele.
Cosa rende diverso questo nuovo test?
Il dettaglio che ha chiaramente fatto risaltare questo nuovo test CRISPR è la velocità di risposta promessa. Da un lato, i meccanismi di laboratorio tradizionali possono richiedere 24 ore o più per poter offrire un risultato concreto. Allo stesso modo, la versione del test presentata all’inizio del 2020 ha richiesto almeno 1 ora per dare risultati. Ora, il nuovo test CRISPR richiede solo 5 minuti per dare un risultato chiaro e determinare se la persona è infetta o meno dal coronavirus.
Grazie a questa velocità, i processi di rilevamento e diagnosi potrebbero essere migliorati in tutto il mondo. Ma questo non è l’unico vantaggio offerto dal nuovo design del test CRISPR.
Consente un’analisi più accurata dei campioni
Un punto di valore che mette in evidenza i nuovi test CRISPR rispetto ai test tradizionali e la loro vecchia versione è che questo non richiede di “moltiplicare” l’RNA del campione prima di analizzarlo. Negli altri due casi, per ottenere risposte chiare, era necessario aumentare la quantità di RNA disponibile in modo che, se il virus fosse presente, sarebbe stato sufficientemente evidente per i test.
Sebbene questo sistema offra una maggiore precisione nel risultato, in seguito ne complica l’interpretazione. In altre parole, dovendo “moltiplicare” la carica virale, diventa impossibile sapere quanto ci fosse veramente all’inizio. Di conseguenza, i dati cruciali sulla progressione e la presenza della malattia nel corpo del paziente sono resi inutili.
Per ottenere ciò, i ricercatori hanno considerato l’aggiunta di un secondo RNA “di piombo” alla miscela. Grazie a ciò, possono contare su entrambi i componenti per localizzare l’RNA SARS-CoV-2 e rivelarne la presenza. In aggiunta a questo, possono anche dare un’idea della sua quantità, poiché più fluorescente è la reazione, maggiore è la quantità di virus contenuta nel campione.
Sono meno costosi e più versatili
Poiché questo modello di test non richiede la moltiplicazione dell’RNA, non è necessario che venga eseguito direttamente in laboratorio, né è necessario acquistare prodotti chimici costosi con cui eseguire le reazioni. Di conseguenza, i costi vengono drasticamente ridotti, rendendoli più convenienti.
Inoltre, come se quanto sopra non bastasse, dato che non richiedono un laboratorio, si possono fare in molti più posti. In questo modo, non solo cliniche e ospedali potrebbero utilizzarli, ma anche centri sanitari temporanei, scuole e qualsiasi altro spazio che richieda questi controlli.
Le possibilità
Nonostante tutti i suoi vantaggi, anche i test CRISPR hanno il proprio “ma”. In questo caso, è stato dimostrato che sono meno accurati rispetto ai loro omologhi tradizionali eseguiti in laboratorio. Tuttavia, la sua velocità compensa ciò offrendo a medici e personale sanitario la capacità di prendere decisioni rapide.
In questo modo, i casi gravi (con una grande presenza di virus) potrebbero essere trattati immediatamente, invece di dover aspettare ore o addirittura giorni. Allo stesso modo, anche le incognite sui casi dubbi potrebbero essere rapidamente chiarite e ricevere il trattamento di cui hanno bisogno se risultano positive.
In questo momento, Douma ei suoi colleghi stanno cercando modi per rendere il loro test commercializzabile e utilizzato negli ospedali.
