Un avance biotecnológico israelí del Instituto de Ciencias Weizmann permite a los médicos rastrear la inmunidad a nuevos virus en minutos, algo crucial para futuras pandemias.
Un chip biológico desarrollado en el Instituto de Ciencias Weizmann de Israel podría reducir drásticamente el tiempo necesario para analizar la respuesta del sistema inmunitario humano a nuevos virus, según una investigación publicada recientemente por el instituto.
La tecnología está diseñada para mapear rápidamente las respuestas de anticuerpos y podría convertirse en una herramienta clave en la preparación para futuras pandemias.
El chip se desarrolló en el laboratorio del profesor Roi Bar-Ziv durante los primeros meses del brote de COVID-19, cuando investigadores de todo el mundo se apresuraban a comprender un virus con escasos datos existentes. Según el Instituto Weizmann, el equipo reconoció que las herramientas experimentales, originalmente diseñadas para la investigación básica, podían adaptarse para abordar necesidades urgentes de salud pública. Sus hallazgos se publicaron recientemente en la revista Nature Nanotechnology, revisada por pares. “Durante la pandemia, nos dimos cuenta de que las herramientas desarrolladas por nuestro laboratorio podían reutilizarse para explorar virus y adquirir relevancia inmediata”, afirmó Bar-Ziv.
Tradicionalmente, identificar qué anticuerpos reconocen un virus requiere producir proteínas virales una a una y analizar su interacción con el suero humano, un proceso que puede tardar días o incluso semanas. Algunos laboratorios utilizan sistemas de microfluidos para acelerar este proceso, pero estas configuraciones requieren bombas complejas y un control mecánico preciso.
El nuevo chip supera estas limitaciones. En lugar de utilizar proteínas prefabricadas, produce proteínas virales directamente en su superficie de silicio. Cada región del chip contiene instrucciones de ADN impresas que codifican una proteína o fragmento viral específico. Cuando los investigadores añaden una mezcla bioquímica que permite la síntesis de proteínas, el chip genera docenas de antígenos virales simultáneamente, sin necesidad de células vivas ni equipos complejos.
Al aplicar menos de una gota de suero sanguíneo, los científicos pueden observar cómo los anticuerpos se unen a cada antígeno por separado. Según el instituto, esto permite a los investigadores reconstruir la huella inmunitaria individual, mostrando no solo la presencia de anticuerpos, sino también la intensidad con la que interactúan con las diferentes partes del virus.
Para probar el sistema, los investigadores analizaron muestras de sangre de personas que se habían recuperado de la COVID-19 y compararon los resultados con pruebas estándar. Descubrieron que el chip podía detectar respuestas sutiles de anticuerpos que los métodos tradicionales a veces pasaban por alto. Los experimentos también revelaron que las respuestas inmunitarias variaban considerablemente entre individuos, incluyendo diferencias en la forma en que los anticuerpos reaccionaban a las variantes del coronavirus.
«Si surge un nuevo brote mañana, podríamos tomar la secuencia genética de ese virus, producir sus proteínas en el chip y analizar los anticuerpos inmediatamente. Es una herramienta increíblemente poderosa para la preparación», afirmó Bar-Ziv.
El grupo de investigación colabora actualmente con el Centro Médico Sheba para rastrear las respuestas inmunitarias a lo largo del tiempo en personas que se recuperaron de la COVID-19.
Según el Instituto Weizmann, combinar estos datos con los historiales médicos de los pacientes podría respaldar el desarrollo de vacunas y tratamientos más específicos. El equipo también está explorando cómo se podrían utilizar modelos de inteligencia artificial junto con el chip para acelerar el diseño y las pruebas de anticuerpos diseñados.
Fuente: Israel- Traducido por UnidosxIsrael
- Revelado: Colaborador árabe recuperó el cuerpo de Oron Shaul
- Nuevas fuerzas entran en juego a medida que el shekel se aprecia
- Jared Kushner presenta en Davos un plan para una «Nueva Gaza» como centro económico para 2035
- Las FDI consideran extender el servicio obligatorio y reducirán el tiempo de reserva ante la crisis de agotamiento
- Trump advierte a Irán: Tenemos una flota enorme que se dirige hacia esa dirección