Trampas de ADN

Trampas de ADN

Al aferrarse al virus del dengue, permiten detectar la infección.

Se ha diseñado una estructura hecha con fragmentos de ADN que sirve de trampa para el virus del dengue. La estructura, con forma de estrella, ha sido concebida para reconocer con precisión el virus en el torrente sanguíneo y fijarse a él; sería una prueba potente a la par que sencilla que detectaría esta enfermedad transmitida por mosquitos.

El dengue es la enfermedad contagiosa transmitida por vectores de más rápida expansión en el mundo, con una epidemia importante en 2019-2020. En su forma grave, que puede ser mortal, causa hemorragias internas. No existe ninguna vacuna ni tratamiento específico que gocen de amplia aceptación, por lo que su detección precoz resulta crucial.

La superficie esférica del virus está erizada de antígenos, proteínas especiales que este emplea para fijarse a las células que infecta. Encabezado por Xing Wang, bioquímico de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, un grupo de investigación ha construido con nanotecnología de ADN una estructura que imita la disposición de las proteínas en la superficie del virus. Las puntas y los vértices de esa «estrella de ADN» de cinco puntas encajan con los antígenos e incorporan moléculas que la hacen brillar. Esos puntos de agarre garantizan una fijación fuerte y muy precisa, según los investigadores: la estrella de ADN solo reconoce el virus que posee ese patrón en concreto. Una vez se produce la unión, la estrella emite fluorescencia o brilla, revelando la presencia del virus. «Es un gran ejemplo de cómo la nanotecnología del ADN puede resolver problemas biológicos reales», opina Mingxu You, director de un grupo de investigación en química de ácidos nucleicos en la Universidad de Massachusetts en Amherst, que no ha participado en el estudio. «Comparada con las técnicas actuales [de detección del dengue], esta sonda de ADN muestra una sensibilidad y una simplicidad muy interesantes.»

Los investigadores han construido una estructura con ADN 

que se une a ciertas proteínas (antígenos)con las que el virus del

dengue se engancha a las células que luego infecta (izquierda).

La estructura brilla cuando queda fijada al virus (azul oscuro, derecha). 

Las pruebas de referencia actuales exigen complejos equipos de laboratorio y personal cualificado. «Nuestra técnica es muy sencilla; solo se necesita un par de minutos y el coste es de solo 50 céntimos por análisis», explica Wang. En un artículo publicado en enero en Nature Chemistry, comparan su invención con las pruebas clínicas actuales y defienden su mayor sensibilidad y exactitud. Debería funcionar antes de que aparezcan los síntomas, y las nanoestructuras de ADN no son tóxicas ni dañinas para los tejidos humanos, afirman.

Añade Wang que la superficie del virus del dengue es compleja, por lo que para que las nanoestructuras encajen hay que dotarlas de formas geométricas complicadas. Los virus sencillos requerirían formas más sencillas.

Wang colabora ahora con Sherwood Yao, director ejecutivo de Atom Bioworks, en Carolina del Norte, con el objetivo de aplicar el mismo principio a otros virus, como el del zika o el de la gripe, y, más allá de ellos, a las bacterias o incluso a las células tumorales. A Yao, con experiencia en inteligencia artificial, le intrigaba la estrategia del método para reconocer patrones, que equipara a las técnicas de reconocimiento facial. La técnica ofrece «una interfaz programable en biología», afirma Yao. «Nuestra solución podría convertirse en un vehículo fundamental no solo para detectar el patógeno, sino para neutralizarlo.»

J. M. S. 

Fuente: Wikipedia y Investigacion y Ciencia