Diagnóstico de Bordetella pertussis mediante PCR-Tip, una novedosa plataforma para la liberación de reactivos para PCR.

MIRNA LORENA SANCHEZ; HUGO VALDEZ ; GIMÉNEZ, CLAUDIA Y.; MARIA EUGENIA RODRIGUEZ ; GRASSELLI, MARIANO

Simposio; 6º Simposio Argentino de Procesos Biotecnológicos. "Transfiriendo biotecnología para el desarrollo".; 2021

Diagnóstico de Bordetella pertussis mediante PCR-Tip, una novedosa plataforma para la liberación de reactivos para PCR.Mirna L. Sáncheza, Hugo A. Valdezc, Claudia Y. Giménez, María E. Rodríguez, Mariano Grasselliaa-Laboratorio de Materiales Biotecnológicos (LaMaBio), Departamento de Ciencia y Tecnología, Universidad Nacional de Quilmes, IMBICE-CONICET, Bernal, Argentina.b- Laboratorio de microbiología celular e inmunomecanismos. CINDEFI | Centro de Investigación y Desarrollo en Fermentaciones Industriales Facultad de Ciencias Exactas (UNLP)RESUMENLa generación de nuevos materiales abre un abanico de posibilidades a la generación de múltiples productos con funciones y aplicaciones en diversas áreas de los bioprocesos.En trabajos previos hemos reportado el desarrollo de una plataforma tecnológica basada en la funcionalización de tips de micropipetas como dispositivos para la purificación de biomoléculas o dispensación de reactivos de alto costo (Sánchez, 2015; Sánchez, 2020). En este trabajo ajustamos la plataforma de dispensación con un objetivo específico: el diagnóstico del patógeno humano Bordetella pertussis, el agente causal de la tos convulsa. Actualmente existe una vacunación a gran escala a nivel local y mundial contra esta bacteria;sin embargo siguen registrándose brotes de la enfermedad que ocurren cada 4 a 5 años. Esta condición de prevalencia y la alta incidencia condujo a la Organización Mundial de la Salud (OMS) a considerarla como enfermedad reemergente. Cada año se informan más de 60 millones de casos y más de medio millón de muertes por tos convulsa en todo el mundo. En nuestro país, como en el resto del mundo, se registra un aumento significativo en el número de casos registrados. Por lo que se requiere un relevamiento epidemiológico muy activo. Actualmente se hace un diagnóstico molecular mediante PCR. Este patógeno se puede identificar de otros mediante la amplificación de elementos insercionales característicos del genoma de esta bacteria.La estandarización en los procesos de identificación es un nicho de vacancia interesante a desarrollar y en este trabajo hacemos una aproximación en este sentido usando como modelo de optimización el diagnostico molecular de Bordetella pertussis.La tecnología protegida previamente se basa en el recubrimiento de las paredes internas de un tip de micropipeta descartable con un composite hidrofílico-agente estabilizante (alcohol polivinílico-trehalosa) que tiene la capacidad de absorber de forma reversible reactivos de alto costo.Se estudio la absorción de dos tipos de compuestos claves en la reacción de PCR para el diagnostico molecular: oligonucleótidos y deoxinucleósidos trifosfato (dNTPs). Se generaron dos dispositivos: uno con oligonucleótidos absorbidos en la pared interna del tip y otro con oligonucleótidos + dNTPs. A estos dispositivos los denominamos PCR-tip1 y PCR-tip2, respectivamente. Se determinaron los porcentajes de liberación de las biomoléculas de interés en cada uno de ellos y se realizaron las reacciones correspondientes a fin de evaluar su funcionalidad. La capacidad de liberación para los oligonucleótidos fue del 70% y 72% para los oligonucleótidos + dNTPs. La identificación del patógeno empleando los PCR-tips en los protocolos de identificación molecular de Bordetella pertussis, demuestra la potencialidad de la invención en la optimización de la metodología para identificación esta bacteria. Los descubrimientos realizados sientan las bases para continuar desarrollando un dispositivo capaz de absorber todos los reactivos de la reacción de diagnóstico. Al mismo tiempo, son el puntapié inicial para desarrollar una gama de productos optimizados con perspectiva diagnóstica para diferentes patógenos de interés.Palabras Clave: PCR-tip PCR, Diagnóstico