Cum luptă organismul uman împotriva unei infecții virale?

Procedura standard se desfășoară în trei faze:

  1. Isolarea ARN-ului viral din tampoane prelevate din nas sau gât.
  2. Conversia secvenței de ARN într-o secvență corespunzătoare de ADN (transcriere inversă).
  3. Amplificarea numărului de copii ale ADN-ului de multe miliarde de ori până la o cantitate care poate fi detectată – această etapă finală este o qPCR (reacția cantitativă în lanț a polimerazei).

Prima etapă este o extracție chimică care este adesea automatizată. Următoarele două etape sunt efectuate într-un alt instrument numit aparat PCR. Specificitatea qPCR (adică capacitatea sa de a amplifica numai materialul genetic viral) depinde de primerii care sunt utilizați. Acești primeri sunt selectați cu atenție pentru a amplifica un segment din genomul viral specific și nu ADN-ul gazdei sau al altor agenți patogeni care se pot afla pe tampon. Această procedură durează câteva ore și nu există nicio modalitate de a reduce acest timp fără a compromite sensibilitatea testului.

În prezent, au fost dezvoltate o serie de noi teste cu scopul de a reduce timpul necesar pentru testarea virusului și/sau de a crește numărul de teste care pot fi efectuate cu instrumentele disponibile. O modalitate de reducere a timpului necesar constă în combinarea etapelor testului sau în eliminarea necesității izolării separate a ARN-ului viral. O altă modalitate de a reduce timpul este de a reduce numărul de etape de amplificare, dar acest lucru face ca testul să fie mai puțin sensibil.

O altă evoluție interesantă este utilizarea „amplificării izoterme mediate în buclă (LAMP)”. Într-o reacție PCR normală, probele trebuie să fie încălzite, menținute la o temperatură ridicată, răcite și apoi ridicate la o temperatură intermediară. Acest ciclu trebuie repetat de 30-40 de ori, ceea ce necesită timp. În tehnica LAMP se folosește o biologie moleculară foarte inteligentă pentru ca reacția să se desfășoare la o singură temperatură (amplificare izotermă). Acest lucru nu numai că evită necesitatea etapelor lungi de cicluri de temperatură, dar poate fi realizat și cu instrumente mai simple. Dezavantajul este că reactivii necesari sunt mai complecși, iar tehnica este în prezent mai puțin precisă/sensibilă decât qPCR-ul standard. Cu toate acestea, faptul de a putea reduce timpul de testare la mai puțin de 1 oră are avantaje majore în anumite medii.

În cele din urmă se pot lua în considerare aspectele sociale ale testării. Este mult mai ușor pentru oameni să furnizeze propriile tampoane nazale sau o probă de salivă pentru testare, dar astfel de probe sunt mai probabil supuse variabilității, iar probele de salivă au în general mai puține virusuri de testat. Aceasta înseamnă că este necesară o sensibilitate mai mare. Puteți vedea că există un compromis între viteză, precizie și comoditate în diferitele teste. Parametrii diferiți sunt mai importanți pentru fiecare grup de persoane. De exemplu, un test rapid ar putea fi de primă importanță într-un aeroport, în timp ce cea mai mare acuratețe ar fi mai importantă într-un spital.

Detecția anticorpilor

Este important să ne amintim că la orice individ există un moment în care virusul poate fi detectat, dar anticorpii nu au fost încă produși, și o perioadă de timp ulterioară în care virusul a fost eliminat, dar anticorpii antivirali rămân.Deși există multe elemente ale răspunsului imunitar, detecția anticorpilor specifici virusului este singura modalitate rezonabilă de a determina dacă a avut loc un răspuns. Testarea anticorpilor poate fi aplicată la un număr mare de pacienți relativ ușor. Anticorpii apar în sânge pe măsură ce o persoană se recuperează după o infecție. Aceștia pot apărea, de asemenea, în secreții, cum ar fi saliva și lacrimile, dar detectarea în secreții este mai dificilă și poate fi mai puțin fiabilă. Din acest motiv, testele detectează anticorpii în sânge (ser; componenta lichidă a sângelui). Cel mai frecvent utilizat test de diagnosticare a anticorpilor este un test ELISA (Enzyme Linked ImmunoSorbent Assay). După cum s-a menționat mai sus, anticorpii împotriva proteinei spike sunt cei mai relevanți pentru protecția împotriva infecției cu coronavirus, dar anticorpii care recunosc alte proteine virale (a se vedea figura 2) pot fi utilizați pentru a stabili dacă cineva a fost infectat anterior cu virusul. Fiecare test ELISA poate cuantifica nivelul de anticorpi împotriva unei singure proteine virale. De exemplu, pentru a detecta anticorpii împotriva proteinei spike, proteina spike însăși ar fi utilizată ca element de detecție în ELISA. Un ELISA durează de obicei ~2 ore pentru a fi efectuat, dar acest timp poate fi scurtat fără a compromite foarte mult sensibilitatea testului.

Există acum multe companii care încearcă să dezvolte un dispozitiv de flux lateral (similar unui test de sarcină la domiciliu). Astfel de teste ar putea da un rezultat pozitiv sau negativ în ceea ce privește prezența unui anticorp care recunoaște SARS-CoV-2 în lichidul de testare (de exemplu, sângele obținut prin înțepare cu degetul) și pot fi efectuate în mai puțin de 30 de minute. În acest caz, testul ar detecta anticorpii împotriva unui antigen SARS-CoV-2, dar, spre deosebire de ELISA, testul nu este cantitativ. Testele de acest tip au fost validate pentru alte virusuri, dar, în mod normal, ele sunt utilizate doar în laboratoare. Nu se știe încă dacă este posibil să se dezvolte un test pentru SARS-CoV-2 de o acuratețe suficientă (septembrie 2020). Pentru a citi mai multe despre acest lucru și pentru a viziona o scurtă animație care ilustrează modul în care funcționează un dispozitiv cu flux lateral, citiți acest articol din The Conversation .

Este important să ne amintim că la orice individ există un moment în care virusul poate fi detectat, dar anticorpii nu au fost încă produși, și o perioadă de timp ulterioară în care virusul a fost eliminat, dar anticorpii antivirali rămân (Figura 4). Există o fereastră de timp limitată între timp în care atât virusul, cât și anticorpii pot fi detectați. Este esențial ca acuratețea oricărui test să fie foarte mare, deoarece rezultatele fals-pozitive ar putea avea consecințe grave pentru individ; acesta ar crede că este imun la SARS-CoV-2 când nu este așa.

Acest articol a fost actualizat la 25/09/20 pentru a reflecta noile evoluții.

Încercați un curs GRATUIT înrudit

Infecție și imunitate

În acest curs gratuit, Infecție și imunitate, veți face cunoștință cu bolile infecțioase și cu agenții biologici care ne invadează corpul și le provoacă: agenții patogeni. De asemenea, veți învăța despre sistemul imunitar, apărarea vitală a corpului uman împotriva agenților patogeni. Pe parcurs, veți învăța despre metoda științifică și despre modul în care aceasta i-a ajutat pe oamenii de știință să înțeleagă agenții patogeni și să contribuie la prevenirea bolilor infecțioase. Dar provocarea este continuă. Agenții patogeni sunt peste tot și vin în toate formele și mărimile. După cum veți vedea, lupta împotriva bolilor infecțioase rămâne critică pentru sănătatea globală în prezent.

Aflați mai multe ❯Infecție și imunitate

smartboy10/Getty Images Înțelegerea rezistenței la antibiotice

Rezistența la antibiotice este o amenințare serioasă, compromițând capacitatea noastră de a trata infecțiile și crescând riscul intervențiilor chirurgicale de rutină. Infecțiile rezistente sunt în creștere din cauza utilizării excesive a antibioticelor și acest lucru a dus la apariția „superbacteriilor” (bacterii rezistente la mai multe antibiotice). Acest curs gratuit, Understanding antibiotic resistance (Înțelegerea rezistenței la antibiotice), oferă contextul științific care stă la baza rezistenței la antibiotice. Acesta va aborda următoarele întrebări. Ce sunt antibioticele? De ce avem nevoie de ele? Cum funcționează acestea? Ce este rezistența la antibiotice? De ce reprezintă o problemă? Ce putem face în acest sens?

Aflați mai multe ❯Înțelegerea rezistenței la antibiotice

Folosit cu permisiune Vaccinarea

Vaccinările sunt acum considerate o parte a vieții de zi cu zi, dar cum funcționează ele? Vaccinarea este un curs gratuit care îi va ajuta pe cei care au cunoștințe de biologie să înțeleagă evoluția istorică a vaccinării, să evalueze diferitele tipuri de vaccinuri utilizate în prezent, să examineze producția acestora și să exploreze limitările care se impun programelor de vaccinare.

Aflați mai multe ❯Vaccinare

Mai multe despre coronavirus

Coronavirus: The Lowdown

Coronavirus (2019-nCoV) a fost declarat pandemie de către Organizația Mondială a Sănătății (OMS). Am adunat câteva conținuturi despre acest virus și despre cum să facem față în aceste vremuri fără precedent.

Citește acum ❯Coronavirus: The Lowdown

Copyright: Foto 38319189 © Marcel De Grijs | Dreamstime.com Durerea și COVID-19: Doliul a ceea ce știm, cine ne lipsește și modul în care ne luăm rămas bun

Acest articol explorează experiențele de anxietate față de moarte ale copiilor și tinerilor ca urmare a COVID-19, precum și impactul pandemiei și al morții asupra personalului care lucrează în unitățile de îngrijire și modul în care a fost relatată durerea în ziarele din Marea Britanie.

Citește acum ❯Grief and COVID-19: Doliul a ceea ce știm, cine ne lipsește și modul în care ne luăm rămas bun

Acțiunile de contaminare inversă în lumina COVID-19

Dacă o bacterie din spațiul cosmic ar fi adusă înapoi pe Pământ, ce reglementări și guvernanță spațială există pentru a se asigura că aceasta nu provoacă daune? Acest articol explorează…

Citește acum ❯Acțiunile de contaminare inversă în lumina COVID-19

Copyright: ID 175635363 © Igor Mojzes | Dreamstime.com Vaccinuri pentru viruși

Sistemul imunitar a evoluat pentru a ne proteja împotriva agenților infecțioși, inclusiv a virușilor. În prezent, odată cu pandemia Covid-19 în curs de desfășurare, există un mare interes pentru modul exact în care sistemul imunitar se protejează împotriva virusurilor și pentru dezvoltarea de vaccinuri antivirale. Acest articol este o introducere generală în aceste domenii.

Citește acum ❯Vaccinuri pentru viruși

Copyright: Dreamstime.com Doliu în timpul COVID-19: sprijinirea colegilor noștri pentru a se întoarce la locul de muncă și a prospera în urma unei pierderi

Chiar dacă am fost suficient de norocoși să nu suferim noi înșine pierderi în timpul acestei pandemii, este posibil să existe colegi care au suferit. Așadar, cum putem sprijini colegii îndurerați în aceste momente dificile?

Citește acum ❯Doliu în timpul COVID-19: sprijinirea colegilor noștri pentru a se întoarce la locul de muncă și a prospera în urma unei pierderi

Copyright: ID 161529627 © David Wilkinson | Dreamstime.com The Special Adviser’s Tale, or Political Storytelling in the Time of Covid

Atunci când Dominic Cummings a încălcat regulile de izolare COVID-19, cum au sfidat încercările de „schimbare a narațiunii” de către Cummings și de către guvern logica povestirii?

Citește acum ❯Povestea consilierului special, sau povestirea politică în vremea lui Covid

Copyright liber: Comunicarea în domeniul sănătății publice în timpul unei pandemii

Cu toții am văzut sloganurile guvernamentale „Rămâneți acasă” și „Rămâneți în alertă”, dar sunt acestea eficiente? Dr. Korina Giaxoglou explorează cele trei elemente principale pentru conceperea unui mesaj de sănătate publică „bun”.

Citește acum ❯Comunicare în domeniul sănătății publice în timpul unei pandemii

Impactul COVID-19 asupra lingviștilor și a sănătății lor mintale

Pandemia de coronavirus din 2020 a avut un impact asupra fiecărui domeniu al vieții noastre. Severine Hubscher-Davidson explorează ceea ce impactul coronavirusului asupra sănătății mentale în rândul lingviștilor ne poate spune despre impactul coronavirusului asupra sănătății mentale în societate.

Citește acum ❯Impactul COVID-19 asupra lingviștilor și a sănătății lor mintale

Copyright free: Cum influențează COVID-19 tratamentul cancerului?

Cercetătorii în domeniul cancerului care lucrează la The Open University răspund la întrebări legate de cancer cu privire la noul coronavirus în această serie de articole…

Citește acum ❯Cum afectează COVID-19 tratamentul cancerului?

Cum contestă COVID-19 noțiunea noastră de moarte bună

Erica Borgstrom, antropolog medical și conferențiar la The Open University, explorează de ce moartea cauzată de coronavirus nu este tipul de moarte la care ne așteptăm.

Citește acum ❯Cum COVID-19 sfidează noțiunea noastră de moarte bună

Cinci sfaturi pentru a vă relaxa în momentele dificile

Viața modernă îi poate face pe mulți dintre noi să se simtă stresați. Dr. Mathijs Lucassen vă oferă aici cinci sfaturi pentru a vă putea relaxa.

Citește acum ❯Five tips for relaxing during difficult times

Ce este COVID-19?

Ce este mai exact COVID-19 și de unde a apărut? Acest scurt articol explorează pandemia de Coronavirus din 2020.

Citește acum ❯Ce este COVID-19?

Ce este un virus?

În ultima vreme au apărut multe știri despre viruși. Așadar, ce este un virus și ce știm despre noul coronavirus care provoacă COVID-19?

Citește acum ❯Ce este un virus?

Coronavirus: Cum pot trece sportivii peste această perioadă de izolare?

Pandemia de Coronavirus ne afectează viața tuturor în diferite moduri – dar v-ați gândit la impactul său asupra sportivilor și atleților?

Citește acum ❯Coronavirus: Cum pot trece sportivii prin această perioadă de izolare?

Copyright: ID 135216980 © Richardjohnsonuk | Dreamstime.com Cum să îmbătrânești bine în timp ce te autoizolezi

Oamenii au fost puși să se izoleze pentru a întârzia răspândirea COVID-19, dar există mai multe riscuri ale autoizolării pentru persoanele în vârstă. Acest articol și acest videoclip oferă câteva sfaturi despre cum să le combateți.

Urmăriți acum ❯Cum să îmbătrânești bine în timp ce te autoizolezi

NIAID sub licență CC-BY sub licență Creative-Commons Modele simpliste pentru înțelegerea Coronavirusului: Utile sau dăunătoare?

Modelele care arată răspândirea Covid-19 ne ajută de fapt să îl înțelegem mai bine, sau sunt prea simpliste și potențial periculoase?

Citește acum ❯Modele simpliste pentru înțelegerea Coronavirusului: Utile sau dăunătoare?

Image by Wonderlane on Flickr. under Creative-Commons license Panic buying and how to stop it

Dr. Volker Patent analizează o poveste despre norme emergente, semnalizare și procesarea selectivă a informațiilor.

Citește acum ❯Cumpărarea de panică și cum să o oprim

.