USD -
4.0559
EUR -
4.3309
GBP -
5.0589
DKK -
0.5805
Zwalczanie wirusa afrykańskiego pomoru świń opiera się na możliwie szybkiej diagnostyce zwierząt podejrzanych o zakażenie. Niestety dotychczas precyzyjne zbadanie próbek pobranych od świń możliwe było tylko w nielicznych laboratoriach i trwało nawet do kilku dni. Najnowsze urządzenie opracowane przez naukowców z Chin i USA pozwoli na przeprowadzenie takiego testu na miejscu, w terenie, w przeciągu zaledwie 30 minut.
Obecna diagnostyka możliwa tylko w kilku laboratoriach
Wirus afrykańskiego pomoru świń (ASF) w dalszym ciągu dewastuje przemysł wieprzowy wielu państw. Pomimo nowych odkryć dotyczących potencjalnej szczepionki na wirusa, na rynku nadal nie ma żadnych preparatów, które mogłyby zabezpieczyć zwierzęta przed zachorowaniem. Zwalczanie choroby w dalszym ciągu opierać się musi na wykrywaniu podejrzanych symptomów u świń oraz dokładnej, możliwie szybkiej diagnostyce laboratoryjnej wirusa, a następnie depopulacji zakażonych zwierząt. Precyzyjna i sprawna diagnostyka jest kluczowa również w kontekście podejmowanych działań administracyjnych w gospodarstwach, na których wykryto wirusa.
Obecnie diagnostyka wirusa wymaga wysyłania próbek wyłącznie do wybranych, scentralizowanych laboratoriów, które dysponują odpowiednim sprzętem, poziomem biobezpieczeństwa i dobrze wyszkolonym personelem. W Polsce diagnostyka ASF możliwa jest w 8 laboratoriach, z Państwowym Instytutem w Puławach na czele. Wydajność jednego laboratorium pozwala na przebadanie pod kątem ASF kilkaset próbek dziennie. Umożliwia to dość sprawne wykrywanie wirusa, z pewnością nie jest to jednak model idealny. Uzyskanie wyniku może trwać nawet do kilku dni.
Problem wydłużonej diagnostyki świetnie rozumieją naukowcy z Chin oraz Stanów Zjednoczonych, którzy w najnowszej publikacji przedstawili projekt przenośnego urządzenia pozwalającego na szybkie i dokładne wykrywanie wirusa ASF w terenie.
Przenośne urządzenie „od próbki do wyniku”
Opracowane przez badaczy urządzenie ma niewielkie gabaryty, które docelowo mają pozwolić na jego wygodne przenoszenie i diagnostykę choroby bezpośrednio w gospodarstwach. Mimo małych rozmiarów wykorzystuje zaawansowaną technologię molekularną do detekcji wirusa – tą samą, którą stosuje się w pełnowymiarowych laboratoriach.
Technologią tą jest real-time qPCR (ilościowa reakcja łańcuchowa polimerazy w czasie rzeczywistym). Wyjaśniając w prosty sposób, jest to metoda, w czasie której zachodzi namnożenie, a następnie precyzyjne wykrycie materiału genetycznego wirusa ASF w badanej próbce.
Aby urządzenie mogło przeprowadzić diagnostykę bezpośrednio z włożonej do niego próbki terenowej, następuje w nim na samym początku, z wykorzystaniem nowatorskiej, magnetycznej metody, automatyczne oddzielenie („wyczyszczenie”) DNA z próbki.
Dzięki nowym badaniom do diagnostyki ASF w terenie wystarczy niewielkie urządzenie, specjalny wkład na próbki, pipeta oraz smartfon. Źródło: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.analchem.1c01814?goto=supporting-info
W praktyce w urządzeniu umieszcza się, za pomocą jednorazowego, niedrogiego wkładu, próbkę krwi, wymaz, lub fragment tkanki pobrany od zwierzęcia, a wynik – wykrycie ASF lub jego wykluczenie – wysyłane jest na smartfona w czasie do 30 minut.
Naukowcy przetestowali skuteczność diagnostyczną urządzenia badając próbki pobrane na sześciu fermach trzody chlewnej oraz w zakładach ubojowych. Uzyskane wyniki wskazały na to, że urządzenie wykazuje bardzo wysoką dokładność diagnostyczną – z czułością i swoistością zbliżoną do diagnostyki przeprowadzanej klasycznie w laboratorium. Pozostaje tylko poczekać, aż urządzenie trafi do komercyjnej sprzedaży.
Inne odkrycia ułatwiające diagnostykę ASF
Również inne zespoły badawcze pracują nad sprawniejszymi, łatwiejszymi i bardziej intuicyjnymi metodami wykrywania wirusa ASF. Naukowcy z Chin opracowali i przedstawili niedawno nowy sposób na „wyłapanie” materiału genetycznego wirusa w próbce. Uzyskiwany w ich metodzie wynik jest – dosłownie – widoczny gołym okiem.
Metoda ta obejmuje klasyczną metodę PCR (o wiele prostszą of wspomnianej wcześniej real-time qPCR) oraz zastosowanie „świecącego”, fluorescencyjnego białka, które łączy się z wykrytym DNA wirusa. Całość tego procesu trwa 20 minut i nie wymaga bardzo zaawansowanego sprzętu. Próbki, w których wykryto wirusa „świecą”, są więc bardzo łatwe do odczytania. Autorzy metody uważają, że ma ona duży potencjał do wykorzystania do badań terenowych i w laboratoriach z podstawowym sprzętem.
Póki co metody tej nie testowano jednak do analizy próbek pobranych z ferm trzody chlewnej. Wyniki naukowcy oparli na oczyszczonych, laboratoryjnych próbkach materiału genetycznego wirusa. Nie wiadomo więc jeszcze, jak sprawdziłaby się w praktyce.
Innemu zespołowi badaczy z Chin udało się opracować w dużej części automatyczną metodę wykrywania przeciwciał wobec wirusa ASF w surowicy pobranej od zwierząt. Metoda ta również jest bardzo intuicyjna, prosta i szybka do przeprowadzenia (wyniki uzyskiwane w 30 minut). Naukowcy uważają, że można by ją z powodzeniem stosować bezpośrednio w gospodarstwach lub małych laboratoriach.
Źródła:
Chen, Liben, et al. "Portable Magnetofluidic Device for Point-of-Need Detection of African Swine Fever." Analytical Chemistry (2021).
Fu, Jinyu, et al. "Rapid and sensitive RPA-Cas12a-fluorescence assay for point-of-care detection of African swine fever virus." PloS one 16.7 (2021): e0254815.
Liu, Huan, et al. "A Semi-automated System of Luciferase Immunoprecipitation Assay for Rapid and Easy Detection of African Swine Fever Virus Antibody." Journal of Clinical Microbiology (2021): JCM-00990.
