Этот тест мог предложить простое в использовании, дешевое, и портативный диагностический в странах, где Зика и Лихорадка и распространены и тест золотого стандарта, который имеет размеры, вирусная РНК в кровотоке не доступна.«Важно иметь единственный тест, который может дифференцироваться между четырьмя серотипами Лихорадки и Зика, потому что они co-circulate.
Они распространены тем же самым москитом», говорит Кимберли Хамад-Шифферли, адъюнкт-профессор разработки в Массачусетском университете в Бостоне, приглашенном ученом в Отделе MIT Машиностроения и co-ведущем-авторе бумаги.Исследователи работали с учеными во всем мире, чтобы проверить новое устройство на терпеливых образцах и подтвердили, что оно может точно отличить вирус Зика от связанных вирусов.
Ли Джехрк, профессор Германа Л.Ф. фон Гельмгольца в Институте MIT Медицинской Разработки и Науки (IMES), является также ведущим автором исследования, которое появляется в выпуске 27 сентября Науки Переводная Медицина. Первые авторы газеты – исследователь IMES Ирен Бош и Отдел Машиностроения postdoc Елена де Пуиг.Никакие более ложные положительные стороны
Одна из самых сложных задач в диагностировании Зика – то, что многие тесты основаны на антителах, которые взаимодействуют с вирусным белком под названием NS1, который найден в кровотоке зараженных пациентов. К сожалению, многие другие вирусы от той же самой семьи, известной как flaviviruses, имеют подобные версии NS1 и могут произвести ложное положительное. Flaviviruses включают Западный Нильский вирус и вирус, который вызывает желтую лихорадку, а также Вирус денге.
Чтобы создать более точное диагностическое, команды MIT намереваются находить антитела, которые взаимодействовали бы исключительно с белком NS1, произведенным вирусом Зика, а также антителами, характерными для NS1 от каждого из четырех различных штаммов Вируса денге.Чтобы достигнуть этого, исследователи подвергли мышей Зика и Вирусы денге и затем показали получающиеся антитела, в парах, против версии каждых flaviviru белка NS1. Это позволило им определять пары антител, которые реагируют только с одной версией NS1 и не любых из других.«Мы знали анализом информатики, что, если бы мы смотрели достаточно, и мы чесали репертуар клеток B этих животных, мы в конечном счете нашли бы те антитела», заявляет Bosch. «Мы смогли чесать очень немного антител в рамках репертуара, который даст Вам уникальность в обнаружении».
Исследователи использовали эти пары, чтобы создать пять отдельных тестов, один для каждого вируса. Они покрыли полосы бумаги с одним антителом от каждой пары, в то время как второе антитело было присоединено к золотым наночастицам. После добавления образца крови пациента к решению этих наночастиц бумажную полосу опускают в решение. Если целевой белок NS1 присутствует, он свойственен антителам на бумажной полосе, а также направляющимся наночастицей антителам, и цветное место появляется на полосе в течение 20 минут.
Этот подход требует, чтобы пять испытательных полос за образец проверили на каждый вирус, но исследователи теперь работают над версией, которая проверила бы на все пять с одной полосой.Большинство стран, где Зика и Лихорадка распространены, не позволяет терпеливым образцам быть отправленными за границу, таким образом, исследователи поехали в несколько стран, включая Мексику, Колумбию, Индию, и Бразилию, чтобы проверить их устройства с терпеливыми образцами.Они нашли, что их результаты были сопоставимы с полученными тестами на цепную реакцию полимеразы (PCR), которые обнаруживают вирусную РНК в кровотоке.
Тесты PCR широко не используются в областях, где вирус Зика найден, потому что они требуют обученного оборудования персонала и лаборатории, которое не доступно везде.Появляющиеся вирусы
Лихорадка ежегодно заражает сотни миллионов людей, главным образом в тропических регионах. Это обычно не фатальное, но в областях, где есть больше чем одно распространение серотипа, это, более вероятно, произведет тяжелую, потенциально опасную для жизни болезнь. Диагностическое, которое может различать все четыре серотипа лихорадки денге, могло дать врачам способ обнаружить вначале, когда новый серотип вошел в их регион.«Когда мы поехали в места, где эти вирусы – проблемы, люди там единогласно говорят, что им нужно больше наблюдения.
Они должны знать, какие вирусы циркулируют в их среде», говорит Джехрк.Исследователи полагают, что их подход должен также позволить им быстро развивать диагностические тесты на другие связанные вирусы, которые могли бы появиться в будущем.«Уже показав эту группу антител, которые мы имеем против всех этих антигенов, которые мы имеем, как Западный Нил, мы уже знаем, как хорошо они реагируют. Таким образом, это – информация, которую мы могли использовать в будущем, чтобы развивать дополнительные тесты, которые могут использоваться, чтобы обнаружить другие появляющиеся вирусы», говорит Джехрк.
Они теперь работают над диагностическим для появляющегося вируса Powassan, который несет то же самое тиканье, которое распространяет болезнь Лайма. Powassan, найденный, главным образом, в северо-восточных Соединенных Штатах и Районе Великих озер, вызывает серьезную форму энцефалита.