En ny type nanofiberpodning kan forbedre prøveindsamling og testfølsomhed for SARS-CoV-2 og andre biologiske prøver; linealen til venstre viser centimeter. Kredit:Tilpasset fra Nano bogstaver 2021, DOI:10.1021/acs.nanolett.0c04956
Hurtig, Følsom diagnose af COVID-19 er afgørende for tidlig behandling, kontaktsporing og reduktion af viral spredning. Imidlertid, nogle mennesker inficeret med SARS-CoV-2 modtager falsk-negative testresultater, som kan bringe deres og andres helbred i fare. Nu, forskere, der rapporterer i ACS' Nano bogstaver har udviklet ultraabsorberende nanofiberpodninger, der kan reducere antallet af falsk-negative tests ved at forbedre prøveindsamling og testfølsomhed.
I øjeblikket, den mest følsomme test for COVID-19 involverer at bruge en lang vatpind til at tage en prøve dybt inde i en patients næse, og derefter bruge en metode kaldet omvendt transkriptase-polymerase kædereaktion (RT-PCR) til at påvise SARS-CoV-2 RNA. Men hvis virusmængden er lav, som kan opstå tidligt i infektionsforløbet, podepinden opfanger muligvis ikke nok virus til at kunne spores. Jingwei Xie og kolleger ønskede at udvikle en nanofiberpodning, der kunne absorbere og derefter frigive flere vira og andre biologiske prøver, forbedring af følsomheden af diagnostiske tests.
Forskerne brugte en elektrospinningsteknik til at lave 1 cm lange cylindre sammensat af afstemte nanofiberlag, som de har belagt med et tyndt lag gelatine og bundet til plastikpinde. I laboratorietests, de porøse nanofibercylindre absorberede og frigav flere proteiner, celler, bakterie, DNA og vira fra væsker og overflader end de vatpinde eller flockede vatpinde, der almindeligvis bruges til COVID-19-test. Holdet lavede fortyndinger af SARS-CoV-2-virus, vasket væskeprøverne og testet for viralt RNA med RT-PCR. Sammenlignet med de to andre typer podepinde, de nanofiber reducerede den falsk-negative rate og detekterede SARS-CoV-2 ved en 10 gange lavere koncentration. Ud over at tillade mere nøjagtige og følsomme COVID-19-tests, nanofiberpodningen har et vidtrækkende potentiale til at diagnosticere andre sygdomme, teste for fødevarebårne sygdomme og hjælpe retsmedicinske hold med at identificere mistænkte for kriminalitet fra små biologiske prøver, siger forskerne.