Spiegazione: come funziona il test TrueNat

Il virus SARS-CoV-2, che causa il Covid-19, non ha un DNA, ma una molecola di RNA. Il processo di trascrizione inversa (RT in RT-PCR) converte l'RNA nella molecola di DNA prima che il gene possa essere catturato nel test.

Un campione di prova viene caricato su un chip TrueNat. (Fonte: Molbio Diagnostica)

Alcune settimane fa, l'Indian Council of Medical Research (ICMR) ha approvato l'uso di macchine TrueNat , prodotto da un'azienda con sede a Goa, per l'esecuzione di test di conferma per la malattia da Covid-19. Prima di allora, queste macchine, originariamente sviluppate per rilevare la tubercolosi nei pazienti alcuni anni fa, venivano utilizzate nell'attuale pandemia di coronavirus solo per lo screening dei pazienti.

Dopo l'approvazione dell'ICMR, queste macchine sono ora ricercate da un certo numero di stati, in particolare quelli che non dispongono di una solida rete di laboratori necessaria per eseguire i tradizionali test RT-PCR. Mentre l'Uttar Pradesh ha 117 macchine da schierare in tutti i suoi 75 distretti, il Bihar ha ordinato 50 macchine. Jharkhand, Chhattisgarh, Odisha, Telangana, Andhra Pradesh hanno tutti cercato queste macchine e molte di queste sono già state schierate.

Come funziona TrueNat?

Per capirlo, aiuta a capire come funzionano i tradizionali test PCR. La PCR è un metodo per catturare un gene specifico dal DNA nel campione del tampone e moltiplicarlo attraverso una serie di processi chimici in modo che possa essere rilevato utilizzando coloranti fluorescenti. La maggior parte dei test PCR moderni, utilizzati anche per rilevare altri tipi di virus, funzionano in tempo reale. Il risultato è visibile anche durante la reazione a catena.

Il virus SARS-CoV-2, che causa il Covid-19, non ha un DNA, ma una molecola di RNA. Il processo di trascrizione inversa (RT in RT-PCR) converte l'RNA nella molecola di DNA prima che il gene possa essere catturato nel test.

TrueNat è un kit RT-PCR basato su chip e alimentato a batteria. Inizialmente, poteva identificare solo il gene E nel virus SARS-CoV-2. Questo è il gene che aiuta il virus a costruire un involucro sferico attorno ad esso. A questo punto, le macchine TrueNat sono state utilizzate come test di screening. I campioni che sono stati rilevati con il gene E potrebbero essere inviati per i test RT-PCR di conferma nei laboratori. Ma le nuove macchine sono ora attrezzate per rilevare l'enzima RdRp trovato nell'RNA del virus, e quindi l'ICMR ha stabilito che questi test possono essere trattati come una conferma della presenza del nuovo coronavirus.

La grande differenza è che la macchina è portatile e i test con essa costano molto meno dei tradizionali test RT-PCR. Ciò lo rende estremamente utile per la distribuzione in distretti interni e luoghi lontani da cui la raccolta e l'invio di tamponi per i test nelle grandi città è un compito difficile. In effetti, queste macchine sono già state schierate nei villaggi della fascia costiera settentrionale dell'Andhra Pradesh e all'interno delle regioni boscose del distretto di Gadchiroli.

Come si svolge il test?

Una volta che il tampone viene raccolto nei chioschi allestiti in questi luoghi, o nelle zone di contenimento o nei campi sanitari, viene immerso in un mezzo di trasmissione virale dove viene neutralizzato. Presso il centro sanitario primario o un laboratorio vicino, viene trasferito in un altro liquido, un inibitore di lisi virale, in cui le cellule si rompono e le impurità vengono rimosse. Una parte di questo liquido viene quindi trasferita in una cartuccia che assomiglia a una cassetta a nastro appiattita e viene inserita all'interno di una macchina molto simile a un lettore di cassette. Il pulsante di riproduzione attiva il processo. In circa 20 minuti, il processo estrae l'RNA, il set di istruzioni del genoma che comanda a una cellula di moltiplicare il virus una volta che entra in una cellula umana. Questo estratto di RNA viene quindi trasferito in un'altra macchina dove il liquido viene rilasciato in un pozzetto in miniatura collegato a un chip elettronico non più grande di un pollice umano.

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Mentre il pozzetto in miniatura è il punto in cui il reagente attiva l'RNA, è il chip che viene alimentato con tutti i calcoli della carica virale che aiuta a rilevare se una persona è portatrice del virus o meno. A differenza dei test RT-PCR convenzionali, i reagenti non richiedono temperature estreme in questo processo e anche la quantità di tampone necessaria per il test è molto inferiore.

Dato che le macchine sono state sviluppate per i test della tubercolosi, hanno richiesto l'adattamento per i test Covid-19?

La macchina, progettata da Molbio Diagnostics Private Limited con sede a Goa, è stata originariamente sviluppata per la diagnosi della tubercolosi, che colpisce almeno un milione di bambini ogni anno. Risultato di almeno un decennio di ricerca, queste macchine erano state approvate solo di recente dall'Organizzazione mondiale della sanità (OMS), che ha attestato che queste macchine mostravano un'accuratezza simile ad altri prodotti commerciali approvati dall'OMS per questo scopo. Queste macchine erano pronte per essere distribuite da aprile di quest'anno.

È allora che è successo il Covid, ha affermato Shiva Sriram, direttore delle vendite nazionali di Molbio Diagnostics, seduto presso la divisione manifatturiera di Goa. La tubercolosi richiede una diagnosi precoce ed è per questo che è importante avere una diagnosi accurata. A differenza della microscopia a striscio che ha una precisione di 50:50, volevamo ottenere una migliore precisione e abbiamo continuato la nostra ricerca. Sono stati 18 anni di ricerca..., ha detto.

Il cuore della macchina è progettato per rilevare diversi tipi di infezioni. È il chip che è specifico per ogni infezione. L'azienda ha impiegato 15 giorni per progettare il chip che conteneva tutta la diagnosi di carica virale per rilevare il Coronavirus.

Secondo Sriram, la società era impegnata a prendere accordi per la consegna dell'elenco dei destinatari fornito dal Ministero della salute per la diagnostica della tubercolosi. Cinquecento macchine sono state divise tra tutti gli stati e territori sindacali. Successivamente, gli stati avevano iniziato a effettuare ordini da soli. Ad oggi, sono già state prenotate circa 1.000 macchine e prevediamo che ne verranno ordinate da 3.000 a 4.000 nei prossimi due mesi, ha affermato.

È stato Goa ad acquistare per primo la nuova macchina modificata per lo screening del Covid-19. Ma l'Andhra Pradesh è stato lo stato che lo ha utilizzato più ampiamente, eseguendo più di 2,5 lakh di test di screening.

La domanda è cresciuta quando i casi hanno iniziato ad aumentare in stati come Bihar, Uttar Pradesh e Odisha, poiché i migranti hanno iniziato a tornare nella seconda settimana di maggio. La macchina ha già abilitato i rilievi porta a porta in molte parti di questi stati.

Come si confronta TrueNat con i test convenzionali?

La RT-PCR convenzionale richiede che l'estrazione e l'analisi dell'RNA vengano eseguite in due stanze diverse supportate da celle frigorifere e da esperti formati che gestiscono apparecchiature progettate in laboratorio. TrueNat d'altra parte è progettato principalmente per funzionare in località remote e considerato come 'diagnostica dell'ultimo miglio'.

La macchina è portatile e può essere trasportata in una valigetta, funziona a batterie con una carica della durata di dieci ore. Un turno di otto ore fornisce 45 test e la maggior parte degli stati attualmente esegue tre turni al giorno, ha affermato Sriram. La maggior parte degli stati ha anche ordinato la quattro slot machine che consente di condurre quattro test contemporaneamente, ha affermato.

Ognuna delle quattro slot machine costa fino a Rs 13 lakh, ma il kit di prova arriva solo per circa Rs 1.300.

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