¿Qué nos ha enseñado el 2020 sobre la COVID-19?

Publicado: 22/12/20 10:56 Categorías: Biología molecular

Un 2020 marcado por el SARS-CoV-2 

 

Introducción 

 

A finales del 2019, surgió en China un nuevo coronavirus denominado SARS-CoV-2, en base a la enfermedad que causa: Síndrome Agudo Respiratorio Severo (SARS), aunque ya comúnmente la enfermedad se conoce como COVID-19 y en marzo del 2020 fue declarada, oficialmente, pandemia. 

 

El total desconocimiento de cómo funcionaba el virus y la diversidad de patologías que se ha comprobado que provoca (respiratorias, cardiovasculares, neurológicas…) ha llevado al límite a los sistemas sanitarios de muchos países y ha unido esfuerzos de una gran parte de la comunidad científica internacional para poder averiguar cómo funciona, qué tratamientos serían los más adecuados y también cómo poder prevenir su infección. 

 

Desde Condalab hemos presentado durante este 2020 todos los productos que tenemos, tanto para la investigación como para el diagnóstico de la COVID-19, y en este último mes queremos resumir algunas de las múltiples vías que se han planteado para poder abordarla: investigación, detección y desarrollo de vacunas. 

 

  1. 1. INVESTIGACIÓN 

  2.  

Muchas de las investigaciones llevadas a cabo durante este año han tenido como objetivo descubrir todo lo posible sobre este nuevo coronavirus, tanto a nivel estructural como acerca de su funcionamiento y proceso infectivo.  

 

El SARS-CoV-2 es un coronavirus de RNA monocatenario positivo, perteneciente al género Betacoronavirus. Su genoma codifica para múltiples proteínas, entre las que destacan 4 proteínas estructurales:  la proteína S (Spike protein), la proteína E (Envelope protein), la proteína M (Membrane protein) y la proteína N (Nucleocapsid protein).  

 

 

El SARS-CoV-2, al igual que todos los virus, no es capaz de sobrevivir por sí mismo, por lo que requiere de una célula huésped a la que infectar y a través de la cual replicarse. Para ello, hace uso de la proteína Spike (o espiga), una glicoproteína de membrana con gran afinidad por el receptor ACE-2 (enzima convertidora de angiotensina).  

 

 

Pero esta no es la única proteína implicada en el proceso de infección. Dentro de las proteínas estructurales del virus cobran también gran relevancia la proteína de membrana, encargada de mediar el ensamblaje del virus en el interior de las células infectadas, la proteína de la envuelta, fundamental para el empaquetado de las partículas virales y su replicación y, finalmente, la proteína de la nucleocápsida, que se une al genoma viral y asegura la estabilidad del mismo en una conformación óptima.   

 

Desde Condalab, ofrecemos un gran abanico de productos relacionados con la investigación contra el SARS-CoV-2, entre los que destacamos:  

 

  • Una gran variedad de proteínas relacionadas con el virus en múltiples formatos, tanto en forma de proteína recombinante ready-to-use como en distintos sistemas de expresión, destacando:   
  • Lentivirus (sin empaquetar o ya empaquetados a diferentes titulaciones).  
  • Adenovirus.  
  • Vectores ORF. 
  • Una amplia batería de anticuerpos relacionados con la enfermedad, tanto primarios (desarrollados in vitro, con distintas reactividades) como humanos recombinantes (derivados de pacientes que han superado la enfermedad).   
 
  • Receptor ACE-2: a este respecto, disponemos tanto de sistemas de expresión génica y proteínas recombinantes como de líneas celulares capaces de expresar establemente esta proteína. Además, también contamos con una gran batería de anticuerpos específicos.  
 
  • Controles positivos: tomando como base las distintas secuencias del virus publicadas en el NCBI, se han desarrollado tanto controles de RNA como de cDNA para cada una de las cepas conocidas del SARS-CoV-2, tanto a nivel de secuencia completa como parcial (genes concretos).    
 
  • Otros productos relacionados con estudios estructurales y/o funcionales, tales como los lentivirus pseudotipados, muy útiles para el desarrollo de ensayos de neutralización. 

 

  1. 2. DETECCIÓN 

  2.  

Desde la aparición de los primeros casos de COVID-19 en Wuhan, en diciembre de 2019, los esfuerzos de muchas compañías se han centrado en el desarrollo de pruebas diagnósticas que permitiesen detectar bien la presencia del virus en el organismo o bien el desarrollo de inmunidad frente a él.

   

  1. a) Detección del virus 

  2.    

  • PCR 

El gold standard en la detección del SARS-CoV-2 en muestras humanas es, sin lugar a dudas, la PCR.  

 

Para su realización, es necesario partir de muestras nasofaríngeas u orofaríngeas, desde las cuales se realiza la extracción del RNA y la posterior retro-transcripción y PCR, con el fin de detectar la presencia o ausencia del virus en el organismo.  

 

Además, en los últimos meses, se ha apreciado una tendencia creciente en el uso de saliva como muestra de partida alternativa. Esto se debe a que la toma de muestras nasofaríngeas es bastante incómoda, además de que debe llevarse siempre a cabo por un profesional sanitario correctamente formado.  

 

Desde Condalab, te ofrecemos todos los productos necesarios para realizar este proceso en su totalidad: 

  1. Toma de muestras: sistemas de recogida de muestra que incluyen tanto la torunda como el medio de preservación.  
  2. Extracción del RNA: en distintos formatos, con el fin de que puedas escoger el que más se adapte a tus necesidades. 
  3. Realización de la RT-PCR: a este respecto, disponemos de kits comerciales ready-to-use, que incluyen tanto las sondas y primers necesarios para la reacción como controles positivos de la misma. 

Por otro lado, si lo que deseas es poner a punto tu propia reacción de PCR, también te ofrecemos la posibilidad de adquirir, por un lado, los oligos y sondas customizados y, por otro, las enzimas necesarias para la reacción.  

 

  • Test rápidos 

Por otro lado, también disponemos de otro tipo de test de diagnóstico, los llamados “test de antígenos”, que permiten determinar si el paciente presenta una infección activa en ese momento.  

 

Estos test, al igual que la PCR, detectan la presencia del virus; sin embargo, no se basan en la detección del ácido nucleico, sino en la de las proteínas codificadas por el mismo.   

 La principal ventaja reside en su facilidad de uso y en su rapidez (alrededor de 15 minutos), además de en su menor coste. Esto es posible debido a que no se necesita realizar un paso previo de amplificación, sino que se “busca” directamente la presencia/ausencia de las proteínas víricas en una muestra (generalmente nasofaríngea) del individuo.   

 

  1. b) Detección de inmunidad 

  2.  

La presencia de inmunidad es otro aspecto que también interesa analizar. A través de la presencia de anticuerpos IgG e IgM (y también IgA en algunos casos) en una muestra de sangre, podemos ver si hemos estado en contacto en algún momento con el virus y hemos desarrollado inmunidad frente al mismo.  

 

  • Los anticuerpos de tipo IgM son los primeros en producirse, constituyendo una primera línea de defensa contra la enfermedad. Son detectables durante la fase activa de la infección, sobre todo al principio de la misma.  
  • Los anticuerpos de tipo IgG se producen más tarde, y se mantienen en el cuerpo durante más tiempo, incluso semanas o meses después del fin de la infección. Constituyen una defensa mucho más específica, contribuyendo a la memoria inmunológica del paciente.   

 

Esta prueba permite llevar a cabo estudios poblacionales de seroprevalencia, para ver qué porcentaje de su población ha pasado la enfermedad y ha generado anticuerpos frente a la misma.  

 

Actualmente, disponemos de diferentes metodologías que nos permiten detectar la presencia o la ausencia de anticuerpos frente al SARS-CoV-2. 

 

  • Test rápidos 
 

Partiendo de una muestra de sangre y en tan solo 15 minutos, estos test rápidos detectan la presencia de anticuerpos IgG e IgM contra el SARS-CoV-2. Además de su rapidez, estas pruebas tienen la gran ventaja de no necesitar ningún equipamiento especial para su desarrollo; es suficiente con un profesional encargado de tomar la muestra sanguínea, generalmente mediante un pequeño pinchazo en la punta del dedo con una lanceta. 

 

  • Inmunoensayos: ELISA y CLIA 

La principal ventaja de esta técnica reside en su mayor sensibilidad. Partiendo de una muestra de sangre obtenida por punción venosa, se emplea la inmunoquimioluminiscencia para detectar tanto la presencia/ausencia de inmunoglobulinas como los niveles de cada una de ellas.  

Desde Condalab, disponemos tanto de kits ELISA “tradicionales” como de ensayos CLIA.  

 

  1. c) ¿Cuándo utilizar una u otra prueba? 

  2.  

Como hemos visto, existen en el mercado pruebas que permiten detectar la presencia del virus (PCR y test de antígenos) y pruebas que permiten detectar la presencia de anticuerpos frente al mismo, esto es, el desarrollo de inmunidad.  

 

Cada una de ellas tiene sus ventajas e inconvenientes, pero, sean cuales sean, lo más importante es que su precisión varía dependiendo del estado de la enfermedad en el que nos encontremos.

 

* Es probable detectar la presencia del virus mediante test de anticuerpos, aunque la sensibilidad es menor a la de la fase inicial de la enfermedad.      

 

Así, el test de antígenos alcanza su máxima sensibilidad durante la primera semana post-infección, especialmente entre los días 4 y 7 desde el inicio de los síntomas, y comienza a disminuir exponencialmente desde el día 8 al 14.   

 

Por otro lado, la concentración de inmunoglobulinas presentes en sangre varía a lo largo del proceso infectivo, pudiendo estar presentes en mayor o menor concentración dependiendo también de la gravedad de la enfermedad, lo que hace que no sean detectables en todas las fases de la misma.  

 

Finalmente, la PCR, que detecta el ácido nucleico del SARS-CoV-2 y que sigue siendo el gold estándar en la detección del mismo, es fiable desde el inicio de la infección (incluyendo la fase presintomática) hasta prácticamente el final de la misma, cuando se producirá el aclaramiento viral.  

 

 

  1. 3. DESARROLLO DE VACUNAS 

Uno de los mayores esfuerzos llevados a cabo a lo largo de este año se ha enfocado en el desarrollo y obtención de una vacuna contra el virus.  

 

Para ello, es fundamental la identificación y análisis de epítopos antigénicos que puedan desencadenar una respuesta frente al virus permitiendo, de este modo, que el sistema inmune esté preparado para reconocer y reaccionar ante el SARS-CoV-2 cuando entre en contacto con él.   

 

A continuación, os mostramos un esquema donde aparecen reflejados todos los productos que podemos ofrecer para cada uno de los pasos de este workflow, conocido como vacunación inversa:  

 

 

Esto es solo una breve muestra de algunos de los productos que Condalab puede ofrecerte. Si no encuentras el que necesitas, puedes ponerte en contacto con nosotros y te asesoraremos.