Selon une étude menée par Gladstone Institutes publiée dans Cell, l'un des principaux obstacles à la lutte contre la pandémie de la COVID-19 et à la réouverture complète des communautés à travers le pays est la disponibilité de tests rapides de masse. Savoir qui est infecté fournirait des informations précieuses sur la propagation potentielle et la menace du virus pour les décideurs politiques et les citoyens. Pourtant, les gens doivent souvent attendre plusieurs jours pour leurs résultats, voire plus en cas de retard dans le traitement des tests de laboratoire. Et la situation est aggravée par le fait que la plupart des personnes infectées présentent des symptômes légers ou inexistants, tout en étant toujours porteuses et propagatrices du virus. Dans la nouvelle étude, les chercheurs ont décrit la technologie d'un test CRISPR pour COVID-19 qui utilise une caméra pour smartphone pour fournir des résultats précis en moins de 30 minutes.
Non seulement leur nouveau test de diagnostic peut générer un résultat positif ou négatif, mais il mesure également la charge virale (ou la concentration de SARS-CoV-2, le virus responsable de la COVID-19) dans un échantillon donné.
Comme le soulignent les chercheurs, les tests COVID-19 actuels utilisent une méthode appelée PCR quantitative, l'étalon-or des tests. Cependant, l'un des problèmes liés à l'utilisation de cette technique pour tester le SRAS-CoV-2 est qu'elle nécessite de l'ADN. Le coronavirus est un virus à ARN, ce qui signifie que pour utiliser l'approche PCR, l'ARN viral doit d'abord être converti en ADN. De plus, cette technique repose sur une réaction chimique en deux étapes, comprenant une étape d'amplification pour fournir suffisamment d'ADN pour le rendre détectable. Ainsi, les tests actuels nécessitent généralement des utilisateurs formés, des réactifs spécialisés et un équipement de laboratoire encombrant, ce qui limite considérablement les endroits où les tests peuvent avoir lieu et entraîne des retards dans la réception des résultats.
Comme alternative à la PCR, les scientifiques développent des stratégies de test basées sur la technologie d'édition de gènes CRISPR, qui excelle dans l'identification spécifique du matériel génétique. Tous les diagnostics CRISPR à ce jour ont exigé que l'ARN viral soit converti en ADN et amplifié avant de pouvoir être détecté, ce qui ajoute du temps et de la complexité. En revanche, la nouvelle approche décrite dans cette étude récente saute toutes les étapes de conversion et d'amplification, en utilisant CRISPR pour détecter directement l'ARN viral.
Selon les chercheurs, avec le nouveau test, la protéine Cas13 est combinée avec une molécule rapporteur qui devient fluorescente lorsqu'elle est coupée, puis mélangée à un échantillon de patient provenant d'un écouvillon nasal. L'échantillon est placé dans un appareil qui se connecte à un smartphone. Si l'échantillon contient de l'ARN du SARS-CoV-2, Cas13 sera activé et coupera la molécule rapporteur, provoquant l'émission d'un signal fluorescent. Ensuite, la caméra du smartphone, essentiellement convertie en microscope, peut détecter la fluorescence et signaler qu'un écouvillon a été testé positif pour le virus. Les chercheurs mentionnent également que leur test pourrait être adapté à une variété de téléphones mobiles, rendant la technologie facilement accessible.
Lorsque les chercheurs ont testé leur appareil à l'aide d'échantillons de patients, ils ont confirmé qu'il pouvait fournir un délai d'exécution très rapide des résultats pour les échantillons présentant des charges virales cliniquement pertinentes. En fait, l'appareil a détecté avec précision un ensemble d'échantillons positifs en moins de 5 minutes. Pour les échantillons à faible charge virale, l'appareil a nécessité jusqu'à 30 minutes pour le distinguer d'un test négatif.
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