Milioni di persone sono state testate per il nuovo coronavirus, la maggior parte utilizzando un kit che si basa sulla reazione a catena della polimerasi (PCR). Questo metodo sensibile amplifica l'RNA di SARS-CoV-2 dai tamponi dei pazienti in modo da poter rilevare piccole quantità del virus. Però, mentre la pandemia cresce, questo cavallo di battaglia di laboratorio mostra segni di tensione. Ora, ricercatori che riportano uno studio proof-of-concept in ACS Nano hanno sviluppato una diagnostica potenzialmente più accurata basata sul rilevamento fototermico plasmonico.

Gli esperti sanitari concordano sul fatto che i test ampliati siano fondamentali per controllare la diffusione di COVID-19. Però, test in molti paesi, compresi gli Stati Uniti, è rimasta indietro a causa delle scorte limitate di alcuni reagenti e di un arretrato di campioni in attesa di macchine PCR e personale di laboratorio disponibili. Inoltre, sono stati riportati numerosi risultati di test falsi negativi e positivi. Altri metodi, come la tomografia computerizzata (nota come "TC"), la scansione e la coltura, non forniscono risultati rapidi o in tempo reale. Jing Wang e colleghi volevano sviluppare un sistema più veloce, test COVID-19 potenzialmente più accurato per rilevare il virus SARS-CoV-2 che potrebbe essere un'alternativa pratica alla PCR.

I ricercatori hanno basato il loro test su una tecnica chiamata risonanza plasmonica superficiale localizzata, che può rilevare le interazioni tra le molecole sulla superficie di una nanostruttura metallica costruita come un cambiamento locale nell'indice di rifrazione. Il team ha realizzato sonde di DNA che hanno riconosciuto specifiche sequenze di RNA SARS-CoV-2 e le hanno attaccate a nanoparticelle d'oro. Quando hanno aggiunto pezzi del genoma del virus, l'RNA attaccato alle sonde complementari come una cerniera chiusa. Il team ha utilizzato un laser per riscaldare le nanoparticelle, rendendo più difficile che le sequenze abbinate in modo imperfetto rimangano attaccate, riduzione dei falsi positivi. Per esempio, una "cerniera" di acido nucleico mancante di un paio di denti, che indica una mancata corrispondenza parziale, si aprirebbe in queste condizioni. In questo modo, i ricercatori potrebbero discriminare tra SARS-CoV-2 e il suo parente stretto, SARS-CoV-1. Il test ha rilevato quantità di RNA virale inferiori a quelle presenti nei tamponi respiratori in pochi minuti. Sebbene il test debba ancora essere testato su RNA virale intatto da campioni di pazienti, potrebbe aiutare ad alleviare l'attuale pressione sui test basati sulla PCR, dicono i ricercatori.