Il nuovo coronavirus è stato paragonato all'influenza quasi dal momento in cui è emerso alla fine del 2019. Condividono una varietà di sintomi, e in molti casi, un test dell'influenza fa parte del processo per la diagnosi di COVID-19.

I ricercatori dell'Università del Texas ad Austin stanno ora sviluppando un nuovo sensore in grado di distinguere le due malattie e testarle contemporaneamente. Lo sviluppo arriva mentre gli esperti di salute pubblica prevedono un picco di casi durante l'autunno e l'inverno. Sapere se un paziente è malato di influenza o coronavirus è essenziale perché informa le decisioni terapeutiche e le misure di controllo delle infezioni, potenzialmente risparmiando dollari delle tasse e riducendo il lavoro per il personale medico.

"Con una seconda ondata di coronavirus che probabilmente apparirà proprio mentre entriamo nella stagione influenzale, c'è un urgente bisogno di una diagnostica in grado di distinguere tra COVID-19 e influenza, " disse Deji Akinwande, un professore nel Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica della Cockrell School of Engineering.

Un doppio test migliora le opzioni attuali in diversi modi, dicono i ricercatori. È più conveniente per i pazienti che non dovrebbero eseguire più test. Risparmia anche tempo per il personale medico quando le risorse sono ridotte al minimo. Un doppio test ridurrebbe anche l'uso di tamponi nasali, poiché uno è necessario per ogni test COVID-19 o influenza, in una carenza di attrezzature.

Akinwande e il suo gruppo di ricerca hanno recentemente ricevuto una sovvenzione dalla National Science Foundation per il lavoro. Hanno sviluppato un dispositivo prototipo e stanno iniziando il processo sperimentale.

Il sensore ha le dimensioni di un'unità micro USB ed è infuso con anticorpi sia di COVID-19 che di influenza. Una parte del dispositivo è sensibile solo all'influenza, mentre un'altra parte reagirà solo al coronavirus. Il team non ha ancora determinato come sarebbe stato condotto il test, ma potrebbe essere fatto tramite campioni di saliva.

"Costruire un semplice sensore per rilevare il solo COVID-19 non sarebbe un grande vantaggio per noi perché ci sono già diversi modi per farlo, " ha detto Dmitry Kireev, un borsista post-dottorato in ingegneria elettrica e informatica che sta lavorando al progetto. "La distinzione del nostro lavoro è lo sviluppo di un doppio sensore in grado di distinguere rapidamente tra entrambe le malattie".

I ricercatori stanno pianificando di utilizzare campioni inattivi di COVID-19 e influenza per i test iniziali del dispositivo, e misureranno quanto bene il sensore si connette con le proteine ​​​​spike del coronavirus, che lo aiutano a entrare nelle cellule umane legandosi con esse.

Per sviluppare il sensore, il team sta distribuendo il grafene "materiale meraviglioso", costruito in transistor ad effetto di campo elettroliti come elementi di rilevamento. Lo spessore atomico del grafene crea un'estrema sensibilità a qualsiasi cosa con una carica, comprese le biomolecole come virus, rendendolo ideale come parte di un sensore.

Il lavoro si basa su un progetto che il team ha avviato lo scorso anno per creare biosensori a base di grafene. Insieme ai ricercatori della Nigeria, il team ha recentemente presentato un documento per un biosensore per rilevare la carenza di ferro (ferritina) nei bambini. Nel lavoro, il team ha combinato il grafene con gli anticorpi anti-ferritina, rendendo i biosensori reattivi a quella biomolecola.

"E' diventato chiaro che semplicemente cambiando l'anticorpo, potremmo ruotare la piattaforma per concentrarci sul coronavirus, " ha detto Akinwande.

Il team sta lavorando con Andy Ellington, professore presso il Dipartimento di Bioscienze Molecolari del College of Natural Sciences, per integrare gli anticorpi nei sensori, e Akinwande ha detto che spera di lavorare con altri collaboratori a UT e altrove.

Se il prototipo creato dal team si dimostra efficace negli esperimenti, che ci vorranno un paio di mesi per determinare, cercheranno di collaborare con un'azienda per aumentare la produzione.