Nesletter #5 – Dengue: un test innovador y necesario
Menos de 24 horas.
Ese es el breve lapso de tiempo que tarda en brindar los resultados el kit de diagnóstico para el virus del dengue, creado por un grupo de investigadores e investigadoras del Instituto de Nanobiotec de la Universidad de Buenos Aires y que contó con el impulso de Ubatec. Con esperar solo esas horas, la prueba no solo permite comprobar el nivel de anticuerpos de una persona para saber si quedó expuesta al virus, sino que también es un test serotípico, es decir, analiza con precisión qué tipo de dengue produjo la infección.
Y, por sobre todo, es una respuesta veloz y eficaz para un problema de salud pública: Argentina padeció este año una de las peores epidemias de dengue de su historia con la mayor cantidad de muertos por esa infección.
Una premisa: seguir trabajando
Estamos en 2005 y el virus del dengue es, en Argentina, una preocupación de algunas provincias limítrofes a Brasil, Bolivia y Paraguay. Una pequeña salvedad: hablar del dengue no es exactamente hablar del mosquito Aedes aegypti. Es que ese insecto no es solo vector de ese virus sino también de otras enfermedades, por ejemplo, la fiebre amarilla, el chikungunya y el zika. El contagio del dengue sólo se da por la picadura de los mosquitos infectados, nunca de una persona a otra, ni a través de objetos o de la leche materna.
Hecha aquella distinción, seguimos. En esos años, pese a que en la opinión pública nacional no se reflejaba esta problemática regional, un grupo de científicos y científicas -con Julián Rodríguez Talou a la cabeza- empezaron a trabajar para expresar el antígeno del dengue. Es decir, dar con la proteína clave del virus que dispara los anticuerpos en el organismo.
Su objetivo inicial fue crear una vacuna contra el dengue, que en esos tiempos no existía, y el proceso de producción de la proteína clave -denominada E- se inició en plantas.
Pero…el resultado no fue el esperado. Lejos de ser un impedimento, el equipo de Nanobiotecnología siguió trabajando. “Aún en poca cantidad, nuestro equipo alcanzaba a producir el antígeno pero la creación de vacunas es un proceso muy complicado”, refleja Rodríguez Talou, sobre las primeras complicaciones del ensayo. “No nos bajoneamos porque entendimos que si producíamos antígenos del virus del dengue también íbamos a tener reactivos de diagnóstico”, completa. Y este nuevo objetivo también era esencial para el país: sin vacunas, el testeo era una herramienta central para evitar los brotes en la población.
El otro gran avance llegó cinco años después, mientras se mantenía la premisa central: seguir trabajando. Es que el equipo que lideraba Rodríguez Talou en la Facultad de Farmacia y Bioquímica de la UBA precisaba un mecanismo para que la producción de la proteína E sea utilizada como reactivo del diagnóstico de testeos. Ese logro se alcanzó, cuenta el investigador, al fusionar ese antígeno con hidrofobinas, que no solo permiten una fácil purificación del insumo -para luego desechar lo que no sirva- sino también que permite la absorción en los soportes sólidos que son utilizados en el diseño de kits de diagnóstico.
Ahora sí, el proyecto estaba en marcha.
Tardó en llegar y al final hubo recompensa
Hay dos caminos para crear un kit de diagnóstico rápido del dengue. Uno es trabajar con el virus entero, lo que obliga a equiparse con costosas cabinas biológicas de última generación. El otro, en tanto, se basa en un esquema un poco más ingenioso: se trata de elegir un proceso recombinante, al infectar una pequeña porción del virus en otro organismo para que éste produzca el antígeno en proporciones aún mayores.
Las y los científicos/as del Instituto Nanobiotec adoptaron el segundo camino. Al principio fueron plantas, pero fue la recombinación en larvas y levadura la que potenció la producción de la proteína E. Es que las ventajas de trabajar con larvas -plagas que aparecen en el campo- son varias y diversas. Por un lado, la facilidad para la crianza en el laboratorio (no necesitan ser esterilizadas), mientras que también favorece la bioseguridad, al trabajar con baculovirus que no infectan a otros microorganismos, ni a las larvas ni tampoco a humanos.
Pero, en especial, por su producción de antígenos a un muy bajo costo: con apenas 20 larvas se logra alcanzar 600 mililitros de la proteína. “Una cantidad de la que necesitaríamos millones de células de insecto para alcanzar esa misma proporción”, explica Victoria Miranda, directora del Instituto de Nanobiotec.
Ahora bien, ¿cómo es el proceso para producir la proteína clave del dengue en larvas? “Lo que hacemos es un proceso que también sucede en la naturaleza. Por ejemplo, para que un baculovirus sobreviva en el campo, debe infectar a una larva, quien tiene que generar muchos baculovirus para que después vengan otras, consuman y se reproduzca el virus”, relata Miranda , quien utilizó la misma metodología para producir Spike, la principal proteína del Covid.
Y completa: “Al utilizar la biología molecular, tomamos el gen de ese baculovirus y lo cambiamos por la proteína E. Al infectar la larva con este nuevo virus ocurre lo mismo que en la naturaleza, con la diferencia que, en vez de esa poliedrina, ahora se produce el antígeno del dengue”.
Con la levadura ocurre un proceso similar: se infecta al microorganismo, se lo cultiva a 30 grados con biorreactores y luego se revierte el medio de cultivo. La producción de la proteína E del dengue se multiplica pero a una escala menor que con las larvas.
Por si quedan dudas, en este video, Rodríguez Talou y Miranda explican con más detalles el proceso recombinante.
Acá una segunda salvedad necesaria: el virus de dengue posee cuatro cepas (caracterizadas con números consecutivos del 1 al 4) que tienen diferencias entre sí. Incluso en cada serotipo hay distintas variantes, denominadas genotipos. En Argentina suelen circular los cuatro serotipos, aunque no siempre en la misma época del año y no en todas las regiones.
A su vez, la mayoría de los infectados por el virus son asintomáticos. En un porcentaje menor, quienes sufrieron la picadura pueden tener fiebre, náuseas, dolor corporal y sarpullidos, los síntomas más comunes que provoca el contagio. Pero también hay casos de dengue grave, con complicaciones que deben ser hospitalizadas. Y en especial se da con aquellas personas que padecen una reinfección con otro serotipo.
Es por eso que para hacer más completo el kit de diagnóstico, las y los científicos/as del Instituto propusieron otro desafío: el test debía ser serotípico, es decir, que los reactivos distingan las cuatros cepas. “Fue un proceso muy difícil, porque teníamos que hallar una proteína que sea exclusiva de cada serotipo”, recuerda Rodríguez Talou. Y si bien tardó en llegar, tuvo recompensa. Con estudios en Argentina y Costa Rica, investigadores/as demostraron que las muestras testeadas no sólo detectaban el virus, sino detallaban las cepas.
“No solo eso, sino que también disciernen los anticuerpos de otros flavivirus parecidos al dengue, por ejemplo, el virus de San Luis”, agregó el investigador.
“El empujón que necesitabamos”
Ante la consulta sobre la importancia de Ubatec en el desarrollo de esta invención, tanto Miranda como Rodríguez Talou responden lo mismo. “Fue el empujón que necesitábamos”, contestan al unísono. Es que el kit creado obtuvo el primer puesto en los Premios Ubatec, allá por el 2015. “Fue esencial: hasta ese momento sólo teníamos la maqueta de reactivo para un solo serotipo”, aclara Rodríguez Talou.
El apoyo de Ubatec trascendió lo meramente económico. Según cuentan los investigadores consultados, el contacto con la empresa de base tecnológica de la UBA fue la red necesaria que los contactó con centros de referencia en la materia, por ejemplo, el Instituto Maiztegui.
Y los dos investigadores pretenden aprovechar el envión dado por Ubatec para potenciar el proyecto. ¿La meta? Que el reactivo diseñado llegue a los centros de salud y hospitales públicos.
“Queremos dar respuesta a un problema real de salud pública”, completan.
¿Sabías que…
Todos/as podemos contribuir a que desaparezca el dengue en el país. Es que además del trabajo de científicos/as nacionales, que doblan esfuerzos para la elaboración de vacunas y kits de diagnósticos del virus del dengue, cada uno, desde su lugar, puede ayudar a que se erradique un brote que genera cientos de internaciones y muertes por año. Por eso mismo, desde Ubatec, compartimos las recomendaciones del Ministerio de Salud para prevenir los criaderos de mosquitos. Estas son:
1- Eliminar todos los recipientes en desuso que puedan acumular agua (como latas, botellas, neumáticos).
2- Dar vuelta los objetos que se encuentran en el exterior y pueden acumular agua cuando llueve (baldes, palanganas, tambores, botellas).
3- Cambiar el agua de bebederos de animales, colectores de desagües de aire acondicionado o lluvia, dentro y fuera de la casa, cada 3 días. Recordá frotar las paredes de los recipientes con una esponja o cepillo a fin de desprender los huevos de mosquito que puedan estar adheridos.
4- Rellenar los floreros y portamacetas con arena húmeda.
5- Mantener los patios y jardines limpios, ordenados y desmalezados.
6- Limpiar canaletas y desagües de lluvia de los techos.
7- Tapar los tanques y recipientes que se usan para recolectar agua.