Este sistema detecta el Covid en aguas residuales con 14 días de antelación
A mayor cantidad de virus en las personas, se encuentran más copias del virus en las aguas residuales, lo que significa que hay más personas enfermas
Una de las señales para determinar si nos encontramos ante una nueva ola de Covid-19 ha sido la identificación del coronavirus SAR-CoV-2 en las aguas residuales. A mayor cantidad de virus en las personas, se encuentran más copias del virus en las ... aguas residuales, lo que significa que hay más personas enfermas. Pero hasta ahora, la mayoría de los métodos de análisis de aguas residuales agrupaban todos los virus SARS-CoV-2 como uno solo.
Ahora, científicos del Instituto Scripps Research y la Universidad de California- San Diego (EE.UU.), presentan un nuevo sistema mucho más eficiente.
En un estudio que se publica en la revista «Nature» presentan un método que apenas usa dos cucharaditas de aguas residuales sin tratar para determinar con precisión la mezcla genética de las variantes del SARS-CoV-2 presentes en una población e identificar nuevas variantes preocupantes hasta 14 días antes de las pruebas clínicas tradicionales. En las aguas residuales de San Diego, el grupo detectó la variante Ómicron 11 días antes de que se informara clínicamente por primera vez.
Su algoritmo, llamado «Freyja», para identificar variantes de SARS-CoV-2 en aguas residuales, ha sido rápidamente adaptado por muchos laboratorios de salud pública y es una gran ayuda para los esfuerzos de vigilancia que apuntan a detectar nuevas variantes de SARS- CoV-2.
El grupo detectó la variante Ómicron 11 días antes de que se informara clínicamente por primera vez.
«En muchos lugares, la vigilancia clínica estándar para nuevas variantes de no solo es lenta sino extremadamente costosa», asegura Kristian Andersen, autor principal del nuevo trabajo. «Pero con esta nueva herramienta, a partir de una muestra de aguas residuales se puede perfilar toda la ciudad».
El proyecto requirió una estrecha colaboración entre los hospitales, gobiernos estatales y locales, instalaciones de secuenciación y científicos.
En el transcurso de casi un año, el grupo analizó más de 20.000 muestras de aguas residuales.
Durante este proceso, los investigadores desarrollaron sistemas mejorados para concentrar el ARN viral en las aguas residuales, que ahora están siendo utilizados por los laboratorios de salud pública de todo EE.UU. y el mundo.
En la segunda fase, el laboratorio de Andersen asumió el desafío de cuantificar las variantes virales a partir de los datos de secuenciación.
«Es un desafío tomar todos estos pequeños fragmentos de virus que flotan en las aguas residuales y descubrir cuáles son de diferentes variantes», señala Joshua Levy, coprimer autor del estudio.
Muchas variantes del SARS-CoV-2, incluidas Ómicron y Delta, se diferencian por una pequeña cantidad de mutaciones. Pero dado que estos cambios pueden afectar la forma en que el virus se propaga o infecta a las personas, los profesionales de salud pública deben rastrearlos cuidadosamente.
Por lo general, lo han hecho mediante la secuenciación de genomas de virus de pacientes, que es un proceso lento y costoso y se ha vuelto menos efectivo para capturar el alcance y la diversidad de las variantes de Covid-19, ya que muchas personas recurren a las pruebas en el hogar.
Es un desafío tomar todos estos pequeños fragmentos de virus que flotan en las aguas residuales y descubrir cuáles son de diferentes variantes
Joshua Levy
Levy desarrolló una biblioteca de «códigos de barras» que identifica las variantes del SARS-CoV-2 en función de fragmentos cortos de su ARN, que son únicos para cada variante. Luego, codificó una nueva herramienta computacional que analiza la gran cantidad de información genética en las aguas residuales para hallar estos códigos de barras.
Cuando los investigadores aplicaron Freyja a sus muestras de aguas residuales y compararon los resultados con los datos clínicos recopilados por otra herramienta, SEARCH, en todo San Diego, descubrieron que la suya detectó las variantes preocupantes, incluidas Alpha, Delta y Ómicron, en las aguas residuales hasta 14 días antes.
«Las aguas residuales contienen una gran cantidad de información muy valiosa sobre nuestra salud, incluidos estos genomas virales que pueden permitirnos rastrear el curso de una pandemia o epidemia», concluyen los investigadores.
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