La academia y la industria sellan convenios para la producción del principal test de COVID-19 en Brasil

Investigadores de la Universidad de Campinas suscriben asociaciones con empresas para impulsar la fabricación local de reactivos hasta ahora importados, con el objetivo de expandir la capacidad de diagnóstico de la enfermedad mediante la aplicación de la prueba conocida como RT-PCR, considerada el patrón oro en el mundo

Por Elton Alisson  |  Agência FAPESP – El test de RT-PCR (reacción en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa, por sus siglas en inglés), considerado como el patrón oro en el diagnóstico de COVID-19, hasta ahora ha sido poco aplicado en Brasil. La principal razón de ello reside en la falta de los reactivos necesarios para ejecutarlo, todos importados y escasos en el mercado.

Con el objetivo de disminuir la dependencia externa de esos insumos y contribuir para incrementar la disponibilidad de este tipo de análisis en el país, investigadores de la Universidad de Campinas (Unicamp), en el estado de São Paulo, están produciendo materias primas y estableciendo protocolos con miras a utilizar reactivos producidos por startups de biotecnología situadas en São Paulo en los test de diagnóstico de COVID-19 mediante RT-PCR realizados en la institución.

“La idea es lograr utilizar insumos y reactivos producidos en el país en todas las etapas del test de RT-PCR”, declaró a Agência FAPESP André Schwambach Vieira, docente del Instituto de Biología de la Unicamp e integrante de la fuerza de tareas conformada por científicos de la institución para combatir el nuevo coronavirus (SARS-CoV-2).

El test de tipo RT-PCR, también denominado test molecular, permite identificar el material genético del virus en secreciones de la mucosa nasal y de la garganta y ha venido siendo utilizado masivamente en los países considerados como ejemplos en el control del COVID-19, tales como Alemania y Corea del Sur.

Sucede que estos análisis permiten detectar el virus desde el comienzo de la infección, a partir del tercero y hasta el séptimo día una vez que surgen los síntomas, y aislar más rápido a los pacientes, a los efectos de disminuir el contagio. En tanto, los test serológicos, que verifican la respuesta inmunológica al coronavirus, pueden constatar la enfermedad en una fase más tardía: a partir del décimo día tras el comienzo de los síntomas, cuando ya se han producido los anticuerpos.

Para proceder a la extracción de las secreciones de la nariz o de la garganta se utilizan cotonetes, bastoncillos o hisopos estériles ancho (swabs). Pero incluso estos insumos básicos se encuentran en falta en el mercado en función de la carrera de varios países para realizar test de diagnóstico, sostiene Schwambach Vieira.

En contacto con los investigadores, la compañía Braskem, la principal empresa productora de resinas plásticas de Brasil, se dispuso a estudiar una forma de producir también en el país este insumo, compuesto por una varilla flexible de plástico y una fibra sintética, tal como nailon o rayón, en la punta.

“Hemos concretado algunas reuniones con representantes de la empresa, que quedaron en analizar la factibilidad de producir hisopos en Brasil”, dice Schwambach Vieira.

Las muestras de secreción extraídas, o hisopados, se envían a los laboratorios de análisis sumergidas en una solución salina (suero fisiológico). Allí se las somete a un proceso de extracción y purificación del material genético del virus –el ARN– de manera tal de eliminar la envoltura formada por proteínas (cápsida) que protege al microorganismo, aparte de otras proteínas y enzimas presentes en las muestras.

“La purificación del ARN vírico constituye una etapa crítica, pues permite que el test tenga la mayor sensibilidad posible y asegura la reproducibilidad de los resultados”, explica Schwambach Vieira.

En la actualidad, para realizar miles de pruebas de PCR para el diagnóstico del COVID-19 es necesario emplear partículas nanomagnéticas llamadas nanobits. Con todo, estos kits de extracción de ARN también se importan y están faltando en el mercado.

Un grupo de investigadores del Instituto de Química de la Unicamp, coordinado por la profesora Ljubica Tasic, logró sintetizar partículas micromagnéticas para la extracción y la purificación de ARN viral.

Dichas micropartículas están compuestas de magnetita revestida con silicato. En contacto con las partículas, el ARN se une a ellas mediante una interacción electrostática y es absorbido por el silicato. Al lavar las partículas, se extrae el material genético del virus para efectuar la PCR.

“Testeamos las partículas tanto con ARN viral como bacteriano y los resultados fueron sumamente positivos. Si todo marcha bien, podremos utilizarlas para aplicar diversas pruebas simultáneamente”, afirma Tasic.

La cantidad de partículas magnéticas que produjeron inicialmente los investigadores es suficiente como para efectuar 10 mil extracciones de ARN del nuevo coronavirus. La idea es aumentar progresivamente la producción.

“Ahora contamos con un producto que reemplaza al importado para efectuar la extracción y la purificación de ARN”, dice Tasic.

La sustitución de importaciones

Otros insumos importados que los investigadores de la Unicamp también ya han logrado sustituir en los test de RT-PCR son las enzimas, los primers o iniciadores y las sondas, empleados en las etapas siguientes a las de la extracción y purificación.

Mediante una asociación con las startups Ecra Biotec y Exxtend, se validaron los reactivos producidos por ambas empresas de acuerdo con el protocolo para la realización de diagnósticos de COVID-19 mediante pruebas de RT-PCR elaborado por la Organización Mundial de la Salud (OMS), según explica Schwambach Vieira.

Ambas empresas contaron con el apoyo del Programa FAPESP de Investigación Innovadora en Pequeñas Empresas (PIPE). 

“Ya utilizábamos los reactivos elaborados por esas empresas en proyectos de investigación anteriores. Ahora, con la pandemia de COVID-19, decidimos compararlos con los importados para verificar si poseen la misma calidad e igual eficacia. Los resultados fueron sumamente positivos”, comenta Schwambach Vieira.

Las enzimas desarrolladas en Ecra Biotec, con el apoyo del PIPE-FAPESP, denominadas reversotranscriptasas, se emplean para convertir el genoma del virus SARS-CoV-2 de ARN a ADN.

“Efectuamos una serie de pruebas comparativas con las enzimas que se comercializan actualmente y constatamos que exhiben resultados superiores”, dice Fábio Trigo Raya, socio fundador de la empresa.

En tanto, Exxtend produce secuencias cortas de ADN denominadas primers y sondas, que ayudan en la amplificación y en la detección del material genético del virus en una muestra.

De estar presente en la muestra, el material genético del virus se replicará millones de veces y la luz que emiten las moléculas fluorescentes unidas a las secuencias de ADN se registrará con el sensor del aparato de análisis como una señal de la infección. Dependiendo de la intensidad de esa luz, es posible incluso estimar la cantidad de virus presente en el paciente.

“Tenemos en nuestros planes expandir nuestra cartera y producir otros insumos necesarios para apoyar el desarrollo de test de diagnóstico en Brasil”, dice Paulo Roberto Pesquero, director de la empresa.