Hay un viejo dicho que reza: «la necesidad es la madre de la invención». Bueno, el 2020 nos ha demostrado que una pandemia mundial es una madre muy seria. Normalmente las mejores innovaciones en ciencia tecnología se refiere a aparatos espaciales, telecomunicaciones o para hacernos la vida más sencilla, con el COVID-19, el panorama cambió.
Entre las innovaciones de 2020 se encuentran tecnologías de laboratorio centrales, como un analizador de proteoma de una sola célula y un sintetizador de genes, junto con productos centrados en la pandemia; por ejemplo, una prueba rápida de COVID-19, o una herramienta que puede capturar anticuerpos.
Para todo este tipo de trabajos se necesitó de herramientas de calidad, en Labware entienden las necesidades de un laboratorio, cómo funciona, cuentan con el conocimiento y la experiencia para suministrar todas las piezas y herramientas que necesita un laboratorio. Ahora si, vamos con las mejores innovaciones que nos dejó 2020.
Captura de anticuerpos por AbCellera
A finales de marzo de 2020, la empresa de biotecnología AbCellera organizó una llamada con 40 investigadores para revisar los datos que habían recopilado sobre posibles anticuerpos contra el COVID-19.
Utilizando los microfluídicos de alto rendimiento y las herramientas de análisis de células individuales de AbCellera para sondear muestras de pacientes con el virus, el equipo de la empresa había descifrado las secuencias genéticas que codifican cientos de anticuerpos que podrían tratar la enfermedad.
Sin embargo, examinar todos esos datos a mano fue tedioso, por lo que el equipo los introdujo en Celium, una herramienta de visualización de datos que cruza más de un millón de puntos de datos de alta calidad para esos anticuerpos para revelar cuáles podrían funcionar mejor en pacientes como terapia potencial.
En tiempo real os investigadores utilizaron Celium para sondear esas relaciones y localizaron el anticuerpo LY-CoV555 que, meses después, entró en ensayos clínicos como un posible tratamiento de COVID-19.
Con Celium, los datos se presentan en un formato visual y la herramienta «le ayuda a identificar la molécula adecuada para sus necesidades», dice Fernando Corrêa, ingeniero de proteínas de Kodiak Sciences en Palo Alto, California.
Se asoció con AbCellera para identificar anticuerpos para tratar enfermedades de la retina, paquetes de microfluidos, análisis de células individuales y herramienta de visualización de datos de la compañía «agiliza el proceso de descubrimiento de anticuerpos de una manera fácil de usar».
Test Abbot para detectar COVID-19
Desde 2014, el sistema ID NOW de Abbott ha ayudado a los médicos a detectar la influenza A y B, el estreptococo A, el virus respiratorio sincitial (RSV) y, más recientemente, el COVID-19, en menos de 15 minutos.
El dispositivo es del tamaño de una tostadora y funciona calentando muestras nasales en una solución ácida que abre la capa exterior del virus, exponiendo su ARN, ID NOW amplifica a una temperatura constante en lugar de los ciclos de calentamiento y enfriamiento que utilizan las máquinas de PCR.
Al obtener la autorización de emergencia de la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. UU. A fines de marzo, la prueba COVID-19 ID NOW fue una de las primeras pruebas accesibles al público estadounidense.
Con más de 23.000 dispositivos ID NOW en uso en los EE. UU., principalmente en clínicas de atención de urgencias y farmacias, Norman Moore (Directivo de Abbot) dice que su equipo está desarrollando pruebas compatibles con la plataforma para otras enfermedades infecciosas, como las infecciones de transmisión sexual.
TotalSeqTM-C Human Universal Cocktail v1.0 de Biolegend
La empresa de ciencias biológicas BioLegend obtuvo la licencia de CITE-seq y desarrolló TotalSeqTM-C Human Universal Cocktail v1.0, una colección de 130 anticuerpos para la detección masiva de las proteínas de la superficie celular de células individuales valga la redundancia, para su uso en una secuencia unicelular de 10X Genomics.
A diferencia de los enfoques de proteómica basados en la evaluación visual de las proteínas, «ya no existe un límite teórico en cuanto a la cantidad de proteínas que se pueden [detectar]», dice el director de proteogenómica de BioLegend, Kristopher Nazor, y agrega que la empresa ya está trabajando para ampliar el número de anticuerpos incluidos en el cóctel. «Eso aumenta enormemente la oportunidad de realizar un descubrimiento imparcial».
Al igual que muchos investigadores, Villani, que es uno de los coordinadores del segmento de células inmunitarias del Human Cell Atlas, se centró este año en el estudio del COVID-19. Ya ha utilizado el cóctel de BioLegend a principios de agosto para analizar muestras de sangre de casi 300 pacientes que dieron positivo al virus.
Sistema BioXp 3250
La empresa de biotecnología Codex DNA lanzó el sistema BioXp 3250 en agosto de 2020 como una actualización de BioXp 3200, lanzado en 2014. La plataforma automatizada para el ensamblaje y amplificación de ADN bajo demanda permite a los investigadores sintetizar genes y genomas más rápido que nunca.
Tiene el potencial para acelerar el desarrollo de vacunas, diagnósticos y tratamientos, asegura Peter Duncan, director de gestión de productos en Codex DNA. El equipo se puede utilizar en células cancerosas o en una variedad de agentes infecciosos, incluido el COVID-19.
Sin el BioXp 3250 o su predecesor, los laboratorios que quieran sintetizar fragmentos de ADN, clones o genomas completos tienen que enviar muestras para que sean procesadas por un tercero. Además de tener que lidiar con el tránsito, dicho procesamiento podría llevar semanas o meses.
“El BioXp nos ha permitido realizar sencillos pasos de subclonación”, dice Mark Tornetta, vicepresidente de Biologics Discovery en Tavotek Biotherapeutics, describiendo cómo el laboratorio usa el dispositivo para generar bibliotecas NGS. «Todos estos métodos [que se ejecutan] en BioXP nos ahorran tiempo y costos de ejecución».
Surge de GigaGen
Los científicos han utilizado inmunoglobulina intravenosa (IVIG) para tratar a pacientes inmunodeficientes o inmunosuprimidos y plasma convaleciente para tratar enfermedades infecciosas durante más de un siglo. Y el plasma es uno de los muchos tratamientos que se están probando actualmente para el COVID-19.
Pero las muestras biológicas extraídas de donantes no son las terapias más estandarizadas. La plataforma Surge de GigaGen, utiliza la secuenciación unicelular para «capturar y recrear» bibliotecas de anticuerpos de donantes de sangre.
Para crear estas bibliotecas, la empresa procesa las muestras de sangre de los donantes a través de la plataforma Surge para aislar las células B productoras de anticuerpos individuales en microgotas y extraer el ARN que codifica los anticuerpos.
A partir de estas secuencias genéticas, pueden crear un «modelo del sistema inmunológico de esa persona», dice el CEO de GigaGen, David Johnson. GigaGen no planea vender Surge actualmente, sino que ha estado utilizando la plataforma para desarrollar tratamientos para cáncer, trastornos de inmunodeficiencia y, más recientemente, COVID-19.
GigaGen espera comenzar los ensayos clínicos sobre su tratamiento contra el COVID-19, que utiliza más de 12.500 anticuerpos de 16 donantes, a principios de 2021.
