Test identyfikuje warianty COVID-19 w godzinach

W zeszłym roku patolog Jeffrey Sorrell, MD, a ich koledzy opracowali CoVarScan, szybki test COVID-19, który wykrywa sygnatury ośmiu hotspotów wirusa SARS-CoV-2. Teraz, po przetestowaniu CoVarScan na ponad 4000 próbek pobranych od pacjentów w UT Southwestern, zespół informuje: Chemia kliniczna Ich test jest tak samo dokładny, jak inne metody stosowane do diagnozowania COVID-19 i może z powodzeniem odróżnić wszystkie istniejące warianty SARS-CoV-2.

„Za pomocą tego testu możemy bardzo szybko zidentyfikować warianty w społeczności i czy pojawia się nowy wariant” – powiedział dr SoRelle, adiunkt na wydziale patologii i starszy autor badania. „Ma to również konsekwencje dla poszczególnych pacjentów, gdy mamy do czynienia ze zmiennymi, które w różny sposób reagują na leczenie”.

Wyniki testów w Human Genome Center na Texas Southwestern University pomogły liderom zdrowia publicznego śledzić rozprzestrzenianie się COVID-19 w północnym Teksasie i podejmować decyzje polityczne w oparciu o występowanie wariantów. Lekarze wykorzystali również wyniki do wybrania przeciwciał monoklonalnych, które byłyby najskuteczniejsze przeciwko niektórym szczepom krytycznie chorych pacjentów z COVID-19.

Chociaż istnieje wiele innych testów na COVID-19, generalnie wykrywają one fragment materiału genetycznego SARS-CoV-2 lub małe cząsteczki znajdujące się na powierzchni wirusa i nie dostarczają informacji umożliwiających identyfikację wariantu. Ponadto wielu badaczy obawia się, że testy te nie są dokładne w wykrywaniu niektórych wariantów — lub że przyszłe szczepy mogą zostać pominięte. Aby określić, jaki jest wariant COVID-19 pacjenta, naukowcy muszą zazwyczaj zastosować sekwencjonowanie całego genomu, co jest czasochłonne i kosztowne, a do sekwencjonowania całego RNA znajdującego się w wirusach opiera się na wyrafinowanym sprzęcie i analizach.

Na początku 2021 r. dr SoRelle i współpracownicy z UT Southwestern chcieli sprawdzić, jak dobrze obecne testy radzą sobie z wykrywaniem pojawiających się wariantów SARS-CoV-2. Ale zdali sobie sprawę, że sekwencjonowanie zbyt wielu próbek nie byłoby wygodne ani opłacalne, więc zaprojektowali własny test, działając w McDermott Center dla nowej generacji sekwencjonowania jądraczęść Centrum Eugeniusza McDermotta ds. Wzrostu i Rozwoju Człowieka W reżyserii Helen Hobbs, MDProfesor Chorób Wewnętrznych i Genetyki Molekularnej.

CoVarScan wywołuje osiem regionów SARS-CoV-2, które często różnią się między wariantami wirusa. Wykrywa małe mutacje – gdzie zmienia się sekwencja bloków budulcowych RNA – i mierzy długość powtarzających się regionów genetycznych, które mają tendencję do wzrostu i kurczenia się wraz z ewolucją wirusa. Metoda opiera się na reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR) – powszechnie stosowanej technice w większości laboratoriów patologicznych – do transkrypcji i ilościowej oceny RNA w tych ośmiu interesujących miejscach.

Aby sprawdzić, jak dobrze działa CoVarScan, zespół dr SoRelle przeprowadził test na ponad 4000 próbek wymazów z nosa z dodatnim wynikiem COVID-19 pobranych w UT Southwestern od kwietnia 2021 do lutego 2022 — od pacjentów bez objawów lub bez objawów. Testy zostały zweryfikowane przy użyciu sekwencjonowania całego genomu według złotego standardu, a lekarze wykorzystali wyniki do wybrania terapii dla niektórych krytycznie chorych pacjentów z COVID-19.

W porównaniu z sekwencjonowaniem całego genomu CoVarScan miał czułość 96% i swoistość 99%. zidentyfikował i scharakteryzował warianty Delta, Mu, Lambda i Omicron COVID-19, w tym wersję BA.2 Omicron, wcześniej znaną jako „Stealth Omicron”, ponieważ nie pojawił się w niektórych testach zaprojektowanych do wykrywania tylko szczepu Omicron.

„Powszechną krytyką tego typu testu jest to, że wymaga ciągłego dostrajania nowych zmiennych, ale CoVarScan nie wymagał żadnych poprawek od ponad roku; nadal działa bardzo dobrze” – powiedział dr SoRelle. „W przyszłości, jeśli musimy to poprawić. Możemy łatwo dodać do 20 lub 30 dodatkowych punktów styku do testów”.

Dr SoRelle planuje nadal rozwijać CoVarScan jako test komercyjny i na podstawie tej pracy oczekuje na zgłoszenie patentowe. Jako wynalazca testu PCR dla wariantów genotypowania, dr SoRelle ma prawo do dochodu z jego stosowania.

Inni badacze z UTSW, którzy przyczynili się do tego badania, to Andrew Clarke, Zhaohui Wang, Emily Ostman, Hui Cheng, Huyu Yao, Brandy Cantarell, Muhammad Kanchwala, Zhao Sheng, Li Chen, Bai Irwin, Yan Shu, Dwight Oliver, Francesca Lee, Jeffrey Gagan , Laura Filkins, Alagrajo Muthukumar, Jason Park i Ravi Sarod.

Hobbs jest kierownikiem Katedry Badań Kardiologicznych w Dallas Heartpool 1995, Katedry Biologii Rozwojowej Philipa O’Brien Montgomery Jr. oraz Katedry Biologii Rozwojowej im. Eugene’a McDermotta. Dr Sarod posiada stopień profesora patologii Johna H. Childersa.

Odniesienie: Clark AE, Wang Z, Ostman E, et al. Analiza fragmentów multipleksu w celu elastycznego wykrywania wszystkich rozważanych wariantów SARS-CoV-2. Czysta Chemia. 2022: hvac081. dui: 10.1093/clinchem/hvac081

Ten artykuł został ponownie opublikowany z następujących Materiały. Uwaga: artykuł mógł zostać zmodyfikowany pod względem długości i treści. Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się ze wspomnianym źródłem.