Il nuovo test COVID-19 della Stanford Medicine

Il Stanford Clinical Virology Laboratory ha implementato un test diagnostico interno per il virus COVID-19. La rapida identificazione delle persone infette potrebbe aiutare a limitare la diffusione del virus.

Lo Stanford Health Care Clinical Virology Laboratory (1) ha lanciato un test diagnostico sviluppato per il virus che causa COVID-19.

Il test viene utilizzato per i pazienti di Stanford Health Care e Stanford Children's Health sospettati di essere infettati dal virus respiratorio SARS-CoV-2, che si sta diffondendo a livello globale dopo essere stato identificato, alla fine dello scorso anno, per la prima volta nella città cinese di Wuhan. Si prevede che questo nuovo test possa fornire i risultati entro 12-24 ore.

Come per tutti i test attualmente disponibili, non è ancora chiaro per quanto tempo una persona deve essere infettata prima del test positivo, o se qualcuno che è stato infettato potrebbe essere identificato dal test prima di mostrare i sintomi.

Esperti di sanità pubblica hanno indicato che l'identificazione e la quarantena tempestive delle persone infette sono fondamentali per limitare la diffusione del virus, che può essere mortale per gli anziani o quelli con altri problemi di salute.

Il tasso di mortalità globale del virus, secondo l'Organizzazione mondiale della sanità, è stimato intorno al 3,4%. Poiché molti casi lievi possono non essere diagnosticati, il tasso di mortalità effettiva può essere molto più basso.

Gli esperti prevedono che, negli Stati Uniti, il numero effettivo di casi a livello nazionale sia molto più grande. Washington e la California del Nord sono attualmente le più colpite, ma i casi sono stati diagnosticati in diversi stati.

Il virologo clinico Benjamin Pinsky, MD, PhD, (2) professore associato di patologia e malattie infettive presso la Stanford School of Medicine e il suo team, nel laboratorio di virologia clinica ha iniziato a lavorare sul test alla fine di gennaio 2020. I virologi hanno convalidato e confermato che il test soddisfa i requisiti per essere uno strumento clinico utile.

«Il test ha identificato con successo la presenza di SARS-CoV-2 in campioni positivi senza reazione crociata con i coronavirus stagionali o altri virus respiratori comuni, compresa l'influenza», ha detto il dottor Benjamin Pinsky.

I Coronavirus

I coronavirus sono una famiglia di virus che prende il nome dai picchi a forma di corona trovati sulla loro superficie. Trasportano il loro materiale genetico in singoli filamenti di RNA, piuttosto che nel DNA. Infettano una varietà di ospiti umani e animali, causando principalmente sintomi respiratori superiori come quelli del comune raffreddore.

Fino a poco tempo fa, due coronavirus avevano causato gravi malattie nell'uomo: la sindrome respiratoria del Medio Oriente, o MERS, identificata nel 2012 e la sindrome respiratoria acuta grave, o SARS, che è stata identificata nell'uomo nel 2002. La SARS-CoV- 2 che causa la malattia COVID-19 attualmente in circolazione è il terzo esempio.

Il 29 febbraio 2020, la Food and Drug Administration ha annunciato che stava allentando le restrizioni all'uso dei test diagnostici per SARS-CoV-2 sviluppati da laboratori negli Stati Uniti che soddisfano le linee guida di certificazione per i test ad alta complessità. La nuova politica consente a questi laboratori di iniziare a utilizzare test clinici sviluppati internamente per il virus prima di ottenere l'approvazione dell'agenzia attraverso un'autorizzazione all'uso di emergenza. La FDA ha osservato che “Il rilevamento rapido dei casi di COVID-19 negli Stati Uniti richiede un'ampia disponibilità di test diagnostici per controllare l'emergere di questa grave malattia in rapida diffusione”. I laboratori che sviluppano i propri test dovrebbero richiedere l'autorizzazione all'uso di emergenza dalla FDA entro 15 giorni.

Fino all'annuncio, campioni di gola e tamponi nasali di persone potenzialmente infette sono stati inviati ad agenzie di sanità pubblica per l'analisi con un test sviluppato e distribuito dai Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie attraverso un'autorizzazione di emergenza da parte della FDA.

Come funziona il test

Il test di Stanford utilizza una tecnica chiamata reazione a catena della polimerasi inversa-trascrittasi, o RT-PCR, per identificare rapidamente la presenza di RNA virale nei tamponi dal naso di persone potenzialmente infette. RT-PCR utilizza brevi tratti di DNA chiamati primer che si legano strettamente e specificamente solo alle sequenze corrispondenti dell'RNA SARS-CoV-2. Un enzima chiamato trascrittasi inversa converte quindi l'RNA virale in DNA e, mentre la reazione continua, un enzima chiamato polimerasi viene utilizzato per generare miliardi di copie di DNA che possono essere rilevate da molecole fluorescenti marcate chiamate sonde.

Il dottor Benjamin Pinsky e i suoi colleghi hanno utilizzato primers e sonde sviluppate in un laboratorio in Germania che ha studiato per molti anni i coronavirus SARS e MERS. Hanno quindi ottimizzato l'uso di questi strumenti diagnostici per soddisfare le linee guida sui test degli Stati Uniti.

Il test di Stanford verifica innanzitutto la presenza di RNA virale che codifica per una proteina chiamata proteina dell'involucro, che si trova nella membrana che circonda il virus e svolge un ruolo importante nel ciclo di vita virale, incluso il germogliamento da una cellula ospite infetta. Conferma quindi il risultato positivo testando un gene che codifica per una seconda proteina chiamata RNA polimerasi RNA-dipendente.

Il test utilizzato dal CDC analizza ancora un terzo gene che codifica una proteina che forma il nucleocapside virale che forma una sorta di guscio attorno al materiale genetico virale. La disponibilità di una varietà di test rivolti a diverse sequenze di RNA specifici per virus fornirà un modo importante per confermare i risultati di laboratorio.

Riferimenti:

(1) Clinical Virology - Stanford University School of Medicine

(2) Benjamin Pinsky

Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Stanford Medicine COVID-19 test now in use