Los centros de investigación de la UAB trabajan con el Departament de Salut para frenar el coronavirus.

La Universidad Autónoma de Barcelona ha cedido distintos laboratorios y servicios científicotécnicos al Departament de Salut de la Generalitat de Catalunya para trabajar en el diagnóstico y detección del COVID-19, como son l’institut de Neurociències (INc), l’institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB) y los de las facultades de Biociencias, Medicina y Veterinaria. 

Además de ceder estas instalaciones, la Universidad ha puesto a disposición del Hospital Parc Taulí, en Sabadell, tres equipos para realizar pruebas de detección del virus y ha proporcionado a distintos hospitales de la Provincia de Barcelona material sanitario, así como máquinas de impresión 3D que se encuentran en el UAB Open Labs para fabricar todo tipo de utensilios médicos. Todas estas aportaciones suponen una ola de solidaridad que pretende frenar el avance del COVID y facilitar la labor de sanitarios e investigadores. 

Una de las iniciativas las lidera el Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2) y consiste en el proyecto CoNVat que desarrollará una plataforma para el diagnóstico rápido y el seguimiento del COVID-19 con el objetivo de crear un nuevo dispositivo capaz de detectar el coronavirus en 30 minutos.  

El equipo de NANOBIOSENSORS AND BIOANALYTICAL APPLICATIONS que lidera la Prof. Laura Lechuga

La Dra. Maria Soler, investigadora PostDoctoral del grupo que coordina la Profesora Laura M. Lechuga, explica que la creación de este dispositivo, basado en un biosensor óptico con nanotecnología, permitirá también hacer una vigilancia continuada del virus y de su evolución. El objetivo de esta investigación es conseguir “una detección rápida del SARS-CoV-2 en humanos, pero también el análisis de muestras de animales reservorios (como los murciélagos) para hacer una vigilancia continuada de los virus y su evolución”. “Queremos ofrecer una nueva plataforma que sea muy sensible y cuidadosa, y que a la hora pueda utilizarse por personal no especializado y sin necesidad de laboratorios clínicos”, explica Maria Soler. “Hemos desarrollado un microchip biosensor por el que hacemos pasar la luz a través de unas guías de onda de tamaño nanométrico. En la superficie del sensor, inmovilizamos receptores biológicos específicos para el coronavirus, como anticuerpos o secuencias de ADN. Cuando hacemos pasar la muestra del paciente por el chip, si ésta contiene el virus, quedará capturado al chip modificando ciertas propiedades de la luz que podemos detectar en tiempo real. Además cantidad de virus, mayor será la respuesta del sensor”, describe.

El dispositivo en el que trabaja el ICN2 permitiría no sólo determinar si una persona está infectada por el SARS-CoV-2 sino que determinaría cuál es su carga viral. Podría ser operativo en unos 10 o 12 meses y permitiría analizar otros coronavirus que provoquen epidemias en el futuro. El laboratorio en el que trabaja la doctora Soler ha paralizado el resto de proyectos en los que trabaja para centrarse en éste, en el que colabora  con algunos de los grupos de investigación más expertos en coronavirus y otros virus emergentes: el profesor Jordi Serra-Cobo, de la Universidad de Barcelona (UB), los equipos de los profesores Remi Charrel y Bruno Coutard de la Universidad de Aix-Marsella (AMU) en Francia, y el laboratorio del profesor Antonino di Caro, en el Instituto Nacional de Enfermedades Infecciosas (inmi) en Italia.

En el campo del tratamiento del virus, el Centre de Recerca en Sanitat Animal (CReSA), que pertenece al Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA) se ha coordinado con IrsiCaixa y el Barcelona Supercomputing Center con el fin de dar con un tratamiento efectivo contra al COVID-19dirigido a personas infectadas con el coronavirus SARS-CoV-2. 

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Foto del equipo completo de IRTA-CReSA

Los investigadores de l’IRTA-CReSA, Júlia Vergara-Alert y Joaquim Segalés explican que a día de hoy existen varios tipos de antivíricosdisponibles que han sido desarrollados para controlar otras infecciones víricas. Sin embargo, piensan que podrían ser útiles para tratar el COVID-19. Es por ello que es primordial saber qué fármacos hay que descartar y cuáles serían adecuados para frenar el virus. “Para ello, primero hay que conocer bien como el virus interacciona con las células humanas. El Barcelona Supercomputing Center se encarga de realizar predicciones bioinformáticas para conocer más detalles de cómo se produce la interacción entre la proteína S del virus y los receptores de las células humanas, una información que también permitirá saber cómo se puede bloquear esta interacción, y, por lo tanto, para la infección del virus”.

Una vez se han realizado estas predicciones y se han seleccionado los antivíricos más adecuados, el IrsiCaixa aportará su experiencia en el diseño de anticuerpos. Para demostrar la eficacia, será necesario probarlos en un modelo animal, un proceso que se realizará en el IRTA-CReSA antes de ser testado en personas. 

Las pruebas con modelos animales se realizan con cerdos, debido a la similitud fisiológica de la especie porcina con la humana, hecho que supone un modelo muy confiable en relación a la potencial eficiencia de los productos que se desarrollen en el marco de la investigación. 

Por otro lado, IRTA-CReSA también trabajará con un modelo de ratones transgénicos con el receptor ACE2 humano incorporado, que es el receptor que utiliza el virus para entrar e infectar una célula. Así pues, este modelo permitirá hacer un cribado mucho más rápidoque otras especies animales en relación a qué posibles antivíricos o productos vacunales puedan ser utilizados en otros modelos más cercanos a la especie humana. 

Además del diseño en un fármaco contra el COVID-19, los investigadores están trabajando en una solución a largo plazo, en caso de que se produjera una segunda ola del virus. En este caso, se pretende diseñar y testar una vacuna que funcione no sólo con el SARS-CoV-2, sino que se convierta en una vacuna universal efectiva contra todos los coronavirus. De hecho, se pretende diseñar una vacuna universal contra todos los coronavirus.

Desde el IRTA-CReSa remarcan que el objetivo de la vacuna es que el sistema inmunitario memorice este proceso, por lo que si nos infectamos con el virus, el organismo sabrá reconocerlo y generará los  anticuerpos específicos para eliminarlo, gracias a la vacuna. De este modo, en el caso de que el coronavirus entrara en el organismo, la función de los anticuerpos bloquearía la infección

El equipo de investigación de coronavirus del IRTA-CReSA está liderado por los investigadores Julia Vergara-Alert, Albert Bensaid y Joaquim Segalés (profesor de la UAB e investigador del IRTA-CReSA). Por parte del IrsiCaixa participan equipos de investigación liderados por Bonaventura Clotet, Julià Blanco, Jorge Carrillo y Nuria Izquierdo mientras que el Barcelona Supercomputing Center interviene a través del equipo liderado por Alfonso Valencia y Víctor Guallar.

Otro grupo de la UAB que también se ha sumado a la investigación es el de Democracia, Elecciones y Ciudadanía (DEC), que anunció ayer a través de Twitter el inicio de una investigación sobre cómo estamos viviendo el confinamiento.

Los riesgos

Trabajar para una vacuna contra el coronavirus implica tratar de forma directa con el virus,hecho que obliga a los investigadores a tomar todas las medidas de seguridad necesarias para no exponerse al COVID-19. Es por ello que las entradas de IRTA-CReSa a las zonas contenidas deben ser supervisadas de forma rigurosa, y son controladas tanto electrónicamente como presencialmente, puesto que el acceso a esta zona representa un riesgo especial y, por lo tanto, solo se permite la entrada a personal autorizado, siempre cumpliendo con unos requisitos estrictos de entrada y salida para garantizar la descontaminación. Del mismo modo, el personal que trabaja también debe cumplir con los procedimientos de trabajo respecto a los EPIs (equipos de protección individual) y al manejo y mantenimiento de los mismos. Además de todas estas medidas de protección, los trabajadores que acceden a la zona de contención están sujetos a cuarentenas especiales. 

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En el caso del Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia no trabajan con el virus activo en el laboratorio, por lo que no hay peligro de contagio. Pero en caso de trabajar con muestras activas del virus, la investigación debería trasladarse alaboratorios de seguridad y usando una indumentaria específica que evitara cualquier contacto directo con el virus. Por lo que el mayor riesgo al que están expuestos actualmente es el contagio entre investigadores.

Con el fin de encontrar resultados lo antes posible, el ICN2 ha concentrado todas sus fuerzas en la lucha contra el coronavirus mientras otros proyectos siguen de forma remota a otro ritmo, todo para que la esperada cura y las pruebas generalizadas a la población no sean una meta a conseguir, sino una realidad. El trabajo incansable de los laboratorios de la UAB y su colaboración con el resto de entidades demuestra el empeño de unos profesionales que están al servicio de la sociedad y luchan para poner punto y final a un negra historia que nadie nunca hubiera querido escribir.