W czasach, gdy pandemie mogą szybko przekraczać granice, zrozumienie, jak szybko i dokładnie diagnozowane są infekcje, ma kluczowe znaczenie. Procesem kluczowym dla tego wyzwania jest ekstrakcja niezbędnych składników wirusów, co wiąże się z takimi przeszkodami, jak niedobory materiałów, wysokie koszty i długi czas potrzebny na postawienie diagnozy. Problemy te są szczególnie dotkliwe na obszarach, na których brakuje zaawansowanego sprzętu do tego istotnego zadania, co prowadzi do opóźnień w niezbędnych zabiegach. Niniejsze badania rozpoczynają podróż mającą na celu uproszczenie tego krytycznego procesu, wykorzystując powszechnie dostępne materiały laboratoryjne w celu zbadania szybszych metod ekstrakcji tych kluczowych składników. Celem skupienia się na metodach, które można łatwo zastosować w szerokim zakresie możliwości laboratoryjnych, jest pokonanie barier utrudniających szybką diagnostykę i leczenie, co stanowi kluczowy krok w walce z rozprzestrzenianiem się chorób zakaźnych.
W czasach, gdy szybkie i skuteczne środki diagnostyczne są niezbędne do opanowania wybuchów pandemii, pionierskie badanie prowadzone przez dr Asifa Awaludin i dr Hesti Wiraswati z Narodowej Agencji Badań i Innowacji oraz Uniwersytetu Padjadjaran, a także Ilmę Ma’ruf, dr Harry’ego Septanto, dr Savirę Ekawardhani, dr Lię Faridah, Amilę Laelalugina, dr Shabarni Gaffar z tych samych instytucji oraz dr. Imam Djati z Instytutu Technologii w Bandung ujawnia kluczowe postępy w technice wyodrębniania elementów budulcowych wirusów (NAE). Ta wspólna praca, opublikowana w Journal of Pharmaceutical Analysis, wprowadza nowe metody mające na celu przyspieszenie wykrywania chorób, w tym COVID-19, poprzez ulepszenie podstawowych procesów NAE na potrzeby szybkiego testowania.
Zespół skupił się na udoskonaleniu dwóch głównych metod: jednej wykorzystującej ciepło i drugiej wykorzystującej cząstki magnetyczne, mając na celu uproszczenie i przyspieszenie procesu ekstrakcji, co ma kluczowe znaczenie dla szybkiego wykrywania patogenu. Dr Awaludin podkreślił znaczenie ich pracy, stwierdzając: „Nasze udoskonalenia w technice ekstrakcji elementów składowych wirusa znacznie skracają czas potrzebny do wykrycia patogenu, co ma kluczowe znaczenie w sytuacjach pandemii”. Takie podejście jest szczególnie ważne w środowiskach, w których szybka reakcja może znacząco wpłynąć na zarządzanie chorobami i wysiłki kontrolne.
Dr Wiraswati podzieliła się spostrzeżeniami na temat praktycznego zastosowania swoich odkryć: „Metodę wykorzystującą ciepło do ekstrakcji wirusa wywołującego COVID-19 można z łatwością wdrożyć w laboratoriach, nawet tych nieposiadających zaawansowanego sprzętu do separacji”. Metoda ta może zwiększyć dostępność niezbędnych testów diagnostycznych, potencjalnie zmieniając krajobraz zdrowia publicznego na obszarach o ograniczonych zasobach.
Co więcej, w badaniu podkreślono korzyści płynące z dostosowania szybkości procesu z wykorzystaniem cząstek magnetycznych w celu poprawy skuteczności izolowania elementów budulcowych wirusa. Dr Wiraswati zauważyła: „Zmiana prędkości podczas mieszania jest wymagana, aby zwiększyć wydajność ekstrakcji”, sugerując prostą, ale skuteczną strategię zwiększania precyzji diagnostycznej.
Wpływ tego badania wykracza poza zainteresowania akademickie i może znacząco wpłynąć na globalną reakcję zdrowotną na pandemie. Dzięki szybszemu i bardziej dostępnemu procesowi ekstrakcji wirusowych elementów zespół badawczy przyczynia się do skrócenia cykli diagnozy i leczenia na całym świecie, zapewniając silniejszą obronę przed rozprzestrzenianiem się chorób. Ten wspólny wysiłek oznacza nie tylko przełom naukowy, ale także toruje drogę do opracowania niedrogich, wytwarzanych lokalnie urządzeń do ekstrakcji wirusowych elementów składowych. Taki postęp stanowi znaczący krok w kierunku bardziej sprawiedliwych rozwiązań zdrowotnych, dzięki czemu szybkie testowanie stanie się rzeczywistością dla społeczności na całym świecie.
ODNIESIENIE DO DZIENNIKA
Asif Awaludin, Hesti Wiraswati, Ilma Ma’ruf, Harry Septanto, Savira Ekawardhani, Lia Faridah, Amila Laelalugina, Shabarni Gaffar, Imam Djati, Optymalizacja metod ekstrakcji kwasu nukleinowego w celu szybkiego wykrywania w sytuacjach pandemicznych lub chorobach o dużej częstości występowania, Journal of Pharmaceutical Analysis, 2023.DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpha.2023.08.005.
O AUTORACH
Doktor Hesti Lina Wiraswatijest wykładowcą na Wydziale Nauk Biomedycznych Wydziału Medycyny Universitas Padjadjaran (UNPAD) w Indonezji. Uzyskała stopień doktora w Institut Teknologi Bandung w Indonezji (w ramach indonezyjsko-francuskiego programu podwójnego stopnia na kampusie Gustave Roussy Cancer Campus), a jej badania obejmują mitochondrialną reakcję na stres w komórkach nowotworowych, regulację szlaku śmierci komórkowej, bioobliczenia i biomarkery. Jej doświadczenie w biochemii rozszerzyło jej zainteresowania na badanie metod i narzędzi diagnostycznych w biologii molekularnej, szczególnie w zastosowaniach związanych z nowotworami. Jej obecne portfolio badawcze obejmuje również reakcje komórek nowotworowych indukowane czynnikami stresowymi ze związków syntetycznych i produktów naturalnych.
Asif Awaludin jest starszym pracownikiem naukowym w Centrum Badań nad Atmosferą i Klimatem Indonezyjskiej Krajowej Agencji Badań i Innowacji (BRIN). Uzyskał stopień doktora. uzyskał tytuł doktora nauk informatycznych w Graduate School of Advanced Integration Science na Uniwersytecie Chiba, Japonia 2018. Jego obecne portfolio badawcze obejmuje inżynierię biomedyczną, inteligentne czujniki pogody i jakości powietrza, teledetekcję, przetwarzanie sygnałów i sztuczną inteligencję.
