Un écouvillon nasal contenant un échantillon de test est mélangé avec un simple test de laboratoire. Il contient un liquide mélangé à des nanoparticules d'or attachées à une molécule qui se lie au nouveau coronavirus. Si le virus est présent, les nanoparticules d'or donnent à la solution une couleur bleu foncé (fond du tube) et une précipitation est constatée. S'il n'est pas présent, la solution conserve sa couleur violette d'origine. Crédit :Faculté de médecine de l'Université du Maryland
Des scientifiques de la faculté de médecine de l'Université du Maryland (UMSOM) ont développé un test de diagnostic expérimental pour COVID-19 qui peut détecter visuellement la présence du virus en 10 minutes. Il utilise un test simple contenant des nanoparticules d'or plasmoniques pour détecter un changement de couleur lorsque le virus est présent. Le test ne nécessite pas l'utilisation de techniques de laboratoire avancées, tels que ceux couramment utilisés pour amplifier l'ADN, pour l'analyse. Les auteurs ont publié leur travail la semaine dernière dans le journal de nanotechnologie de l'American Chemical Society ACS Nano .
« Sur la base de nos résultats préliminaires, nous pensons que ce nouveau test prometteur peut détecter le matériel d'ARN du virus dès le premier jour de l'infection. Des études complémentaires sont nécessaires, cependant, pour confirmer si c'est bien le cas, " a déclaré le responsable de l'étude Dipanjan Pan, Doctorat., Professeur de Radiologie Diagnostique et Médecine Nucléaire et Pédiatrie à l'UMSOM.
Une fois qu'un écouvillon nasal ou un échantillon de salive est obtenu d'un patient, l'ARN est extrait de l'échantillon via un processus simple qui prend environ 10 minutes. Le test utilise une molécule hautement spécifique attachée aux nanoparticules d'or pour détecter une protéine particulière. Cette protéine fait partie de la séquence génétique qui est unique au nouveau coronavirus. Lorsque le biocapteur se lie à la séquence génétique du virus, les nanoparticules d'or réagissent en faisant passer le réactif liquide du violet au bleu.
"L'exactitude de tout test COVID-19 est basée sur la capacité de détecter de manière fiable tout virus. Cela signifie qu'il ne donne pas de faux résultat négatif si le virus est réellement présent, ni un résultat faux positif si le virus n'est pas présent, " a déclaré le Dr Pan. " De nombreux tests de diagnostic actuellement sur le marché ne peuvent détecter le virus que plusieurs jours après l'infection. Pour cette raison, ils ont un taux important de faux résultats négatifs."
Le Dr Pan a créé une société appelée VitruVian Bio pour développer le test pour une application commerciale. Il prévoit d'avoir une réunion de pré-soumission avec la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis au cours du mois prochain pour discuter des exigences pour obtenir une autorisation d'utilisation d'urgence pour le test. La nouvelle politique de la FDA permet la commercialisation des tests COVID-19 sans les obliger à passer par le processus d'approbation ou d'autorisation habituel. Ces tests font, cependant, doivent répondre à certaines exigences de test de validation pour s'assurer qu'ils fournissent des résultats fiables.
"Ce test basé sur l'ARN semble être très prometteur en termes de détection du virus. L'approche innovante fournit des résultats sans avoir besoin d'un laboratoire sophistiqué, " a déclaré le co-auteur de l'étude Matthew Frieman, Doctorat., Maître de Conférences en Microbiologie et Immunologie à l'UMSOM.
Bien que davantage d'études cliniques soient justifiées, ce test pourrait être beaucoup moins coûteux à produire et à traiter qu'un test de laboratoire COVID-19 standard ; il ne nécessite pas d'équipement de laboratoire ou de personnel qualifié pour exécuter le test et analyser les résultats. Si ce nouveau test répond aux attentes de la FDA, il pourrait potentiellement être utilisé dans les garderies, maisons de retraite, campus universitaires, et les lieux de travail comme technique de surveillance pour surveiller toute résurgence d'infections.
Dans le laboratoire du Dr Pan, chercheur scientifique Parikshit Moitra, Doctorat., et Maha Alafeef, chercheur à l'UMSOM, a mené les études avec le chercheur Ketan Dighe de l'UMBC.
Le Dr Pan est titulaire d'un poste conjoint avec le College of Engineering de l'Université du Maryland dans le comté de Baltimore et est également membre du corps professoral du Center for Blood Oxygen Transport and Hemostasis (CBOTH).
« C'est un autre exemple de la façon dont notre faculté stimule l'innovation pour répondre à un besoin vital d'étendre la capacité de test COVID-19, " a déclaré le doyen E. Albert Reece, MARYLAND, Doctorat., MBA, qui est également Vice-Président Exécutif des Affaires Médicales, UM Baltimore, et le professeur distingué John Z. et Akiko K. Bowers, École de médecine de l'Université du Maryland. "Notre nation comptera sur des produits bon marché, des tests rapides qui peuvent être largement dispersés et utilisés souvent jusqu'à ce que nous ayons des vaccins efficaces contre cette pandémie. »