- Proyecto: Desarrollo de un ensayo de detección molecular de norovirus, virus de la hepatitis A y virus de la hepatitis E en matriz alimentaria
- Ámbito de aplicación: Industria de la alimentación – Argentina
- Dirección: Viviana Ré – Instituto de Virología “Dr. J. M. Vanella” – Facultad de Ciencias Médicas – UNC
- Equipo de trabajo: María Belén Pisano, Silvia Nates, Verónica Prez, Guadalupe Di Cola, Anabella Fantilli y Bianca Filoni
- Fondos asignados: $10 millones de pesos más beca por ocho meses
- Adoptante: DETx MOL S.A.
- Área de conocimiento: Área de Ciencias Naturales, Exactas y Tecnológicas
Existe un sinnúmero de vías a través de las cuales un virus puede llegar hasta los productos que se consumen diariamente. Una es el agua que se utiliza para limpiar o regar plantas y verduras. Otra es la manipulación sin las precauciones apropiadas por parte de personas infectadas.
En este campo, los más comunes son los norovirus (NoV), la causa más frecuente de problemas gastrointestinales, y el virus de la hepatitis A (HAV). Estas partículas patógenas no pueden reproducirse, pero son muy resistentes y basta unas cuantas para desencadenar infecciones.
La circulación de alimentos contaminados representa un riesgo para la población. Por su impacto económico en los sistemas de salud, a nivel mundial cada vez se destinan más esfuerzos y recursos para reducir cualquier posibilidad de transmisión.
Una de esas medidas es la implementación de métodos de monitoreo y control viral, entre los que se cuentan los estudios moleculares. Se trata de análisis de extrema precisión, diseñados para detectar la presencia del código genético de los agentes patógenos.
En la mayoría de los países, estos controles también alcanzan a los productos importados. Por eso sus normativas exigen, para todo elemento procedente del exterior destinado a la ingesta humana, una certificación que acredite la ausencia de NoV y HAV.
Argentina carece de regulación en este campo. Por eso no existen en el mercado kits nacionales de detección de virus en alimentos. Para las firmas exportadoras, eso dificulta de sobremanera cumplir con los requerimientos de las comunidades donde intentan colocar sus productos.
El dato adquiere relevancia si se considera que Argentina es el segundo mayor productor de arándanos en América del Sur y el tercero de frutillas. Exporta a más de 25 mercados internacionales y prácticamente toda su producción se vende como fruta congelada para fabricar mermeladas, salsas, jugos y licores.
Actualmente diversos laboratorios ofrecen ese servicio, pero con técnicas caseras (in house) y sin validación bajo las exigencias de la normativa internacional. Esto deriva en la falta de trazabilidad en el proceso, así como la incapacidad de estandarizar los métodos.
Por otra parte, si bien es factible importar kits de detección de virus, estos no contemplan el tratamiento pre-analítico en la matriz alimentaria, que consiste en un procesamiento de concentración viral previo a la detección molecular y garantiza la fiabilidad del resultado.
Necesidad
Ante ese escenario, resulta fundamental disponer de un kit de análisis por métodos moleculares creado localmente, a precios accesibles y convalidado según las reglamentaciones internacionales.
Un ensayo de ese tipo simplificaría considerablemente la certificación de productos libres de norovirus y virus de la hepatitis A, especialmente de las variantes que circulan en el territorio nacional. Además, allanaría el camino para una mayor expansión en mercados de otras latitudes.
El desarrollo de este instrumento, sin embargo, enfrenta múltiples desafíos. Uno es el diseño de un protocolo estandarizado que asegure el tratamiento adecuado de las muestras, previo a su análisis.
Se trata de una instancia crucial. Cualquier falla en esta etapa pone en riesgo la identificación certera de las partículas patógenas. Podría, por ejemplo, arrojar resultado negativo aun cuando esos agentes infecciosos estuvieran presentes en el alimento evaluado.
Otro escollo a sortear es la detección de múltiples virus y sus distintos genotipos de manera simultánea y en un único procedimiento. Técnicamente estos ensayos se denominan “multiplex” y ese abordaje es condición excluyente para que el kit sea comercialmente viable.
Propuesta
Para subsanar la ausencia de un kit accesible, en numerosas oportunidades laboratorios privados recurren al Instituto de Virología “Dr. J. M. Vanella” (InViV), de la Facultad de Ciencias Médicas de la Universidad Nacional de Córdoba.
Sus equipos profesionales poseen una aquilatada experiencia en la detección e identificación molecular de virus de importancia médica en aguas residuales y recreacionales, verduras, pescado y embutidos. Por ello no sólo son convocados para la realización de distintos estudios, sino también para capacitar personal.
Con ese antecedente, un grupo de investigadoras del InViV se postuló al FITS 2024 junto con la firma DETx MOL. Su proyecto propone desarrollar un ensayo de detección molecular para norovirus, virus de la hepatitis A y virus de la hepatitis E en matriz alimentaria.
La inclusión del virus de la hepatitis E obedece a dos motivos. Primero, porque es endémico en países como India y China. A nivel internacional, actualmente se analiza incluirlo entre los patógenos bajo monitoreo.
Segundo, porque existen evidencias científicas de su circulación en Argentina. Viviana Ré, la directora del proyecto seleccionado para recibir financiamiento del FITS, fue una de las investigadoras que hace una década confirmó su presencia en la provincia de Córdoba. En aquel entonces, su trabajo concluyó que al menos el 4,4% de la población había estado en contacto con él alguna vez en su vida.
La asociación con DETx MOL, por otra parte, obedece a la relación de cooperación técnico-científica que durante 2024 establecieron ambas instituciones. Profesionales del InViV han trabajado en la validación de productos desarrollados por la empresa.
Con sus pares de DETx MOL comparten, además, un mismo campo de estudio (virología) y han coincidido en los últimos años en múltiples encuentros académicos, como congresos y capacitaciones.
La meta es finalizar el proceso con un prototipo que haya sorteado todas las pruebas de sensibilidad y especificidad, esté validado a campo y asentado en metodologías simples y robustas. Eso sentará las bases para la producción de los primeros lotes piloto.
De esa manera, el equipo busca mejorar el diagnóstico de enfermedades infecciosas con el foco puesto en la inocuidad alimentaria.
Sobre el kit
El kit diagnóstico que desarrollarán el InViV y DETx MOL contendrá los reactivos tanto para la preparación de los alimentos (procesamiento pre-analítico), como para su análisis (detección molecular de los virus por PCR). Incluirá, además, un protocolo detallado de los pasos y tareas a cumplir en cada instancia del procedimiento.
En el caso de los frutos rojos, por ejemplo, la muestra deberá ser sumergida en una solución especial. Su finalidad es “despegar” los virus de la superficie de la fruta y “romper” su envoltura, para que liberen su código genético. Ese líquido residual luego será concentrado y sometido a distintas reacciones químicas.
Dado que el ensayo rastreará el ácido nucleico de estos virus, el primer paso en el proyecto es construir una exhaustiva base de datos con su información genética y la de todas sus variantes a monitorear.
Esa tarea implica relevar las secuencias de nucleótidos de cada uno de los genotipos en registros internacionales verificados, algo así como crear un álbum con sus huellas dactilares genómicas. Con esos datos se diseñarán los “primers”, componentes clave en la técnica qPCR (reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real) que utilizará el kit.
Desarrollada en la década de 1980, la PCR se utiliza para amplificar material genético. En términos simples, genera millones de copias a partir de una sola molécula inicial. Su ventaja es la precisión. Por escaso que sea el ADN presente, será detectado y multiplicado exponencialmente hasta tornarlo visible mediante equipos especiales.
¿Cómo lo hace? La PCR actúa sobre la muestra analizada, separando la doble hélice del ADN en dos hebras individuales. Una manera de imaginarlo es pensar cada una de ellas como una hilera de piezas de rompecabezas. Cada cadena posee un borde liso y el opuesto con un patrón irregular que solo acepta una combinación específica para poder ser rearmado.
En este rompecabezas, los primers son secuencias de piezas cuyo patrón se complementa a la perfección con el genoma de los virus buscados. De esa manera, en la muestra analizada un primer sólo podrá encastrar con éxito en una hebra de ADN si esta corresponde a algunos de los agentes infecciosos rastreados.
La PCR opera a temperaturas elevadas (90° C), en una serie de ciclos consecutivos que no superan un minuto. Logrado el “matcheo”, en cada iteración el material genético de los virus irá amplificándose progresivamente hasta obtener más de mil millones de moléculas del virus.
Como el abordaje propuesto en el proyecto apunta a detectar cualquiera de los virus en un único ensayo, el diseño de los primes tiene asociada una dificultad extra: no deben interferir entre ellos.
Sobre la firma adoptante
DETx MOL es una empresa de base tecnológica radicada en la ciudad de Rosario, Santa Fe. Se especializa en el diseño, optimización, validación y producción de kits moleculares para el diagnóstico de enfermedades infecciosas y genéticas en humanos.
Tienen una amplia experiencia, que se potenció ante la irrupción de la pandemia de COVID-19. Y recientemente ha incorporado a su portfolio de productos ensayos para monitorear la presencia de microorganismos en alimentos como la carne.
La firma cuenta con certificación para sistemas de gestión de calidad, tanto a nivel general (ISO 9001:2015), como para la fabricación de productos médicos (ISO 13485:2019). Además posee habilitación de ANMAT como empresa fabricante.
Un dato a destacar es que parte de sus profesionales son investigadores de CONICET y profesores del área de Virología de la Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas de la Universidad Nacional de Rosario.
La principal ventaja de la asociación con DETx MOL radica en su experiencia en la producción de este tipo de kits multiplex para la detección de patógenos.
No sólo cuenta con la infraestructura necesaria para pruebas adicionales, ensayos de precisión y medición de efectividad. También aportará asesoramiento técnico y simplificará el acceso a insumos a través de su red de proveedores.