Este ensayo es adecuado para su uso en entornos de campo, incluidas áreas con acceso limitado a instalaciones de laboratorio.
Investigadores de la Universidad de Purdue han desarrollado una innovadora prueba diagnóstica en papel para detectar rápidamente la gripe aviar, una de las principales causas del reciente aumento del precio de los huevos en EE. UU. Esta nueva prueba responde a la urgente necesidad de una herramienta de vigilancia eficaz y rentable para combatir la amenaza mundial que representan los virus de la gripe aviar, según Mohamed Kamel, investigador postdoctoral de Purdue. El artículo se publica en la revista Scientific Reports.
Una ventaja clave de la prueba es su posible uso en diversas especies, explicó el autor principal, Mohit Verma, profesor asociado del Departamento de Ingeniería Agrícola y Biológica y de la Escuela Weldon de Ingeniería Biomédica. “Se toma una muestra de la boca o la nariz de un animal o persona y luego se transfiere a dispositivos de papel. La prueba funciona en una variedad de ganado (aves de corral, ganado vacuno, etc.) y fauna silvestre (aves, roedores), así como en humanos. El papel de la gripe aviar, especialmente la gripe aviar altamente patógena, en el aumento actual y futuro del precio de los huevos se puede comprender por su impacto en la industria avícola. En 2022, los brotes de gripe aviar afectaron a 67 países y provocaron la pérdida de 131 millones de aves de corral. En Estados Unidos, las pérdidas ascendieron a 40 millones de animales y a entre 2500 y 3000 millones de dólares”.
“Estas pérdidas a gran escala en las poblaciones de aves de corral reducen directamente el suministro de huevos, lo que puede generar precios más altos debido a la menor disponibilidad”, añadió Kamel, quien también es profesor en la Universidad de El Cairo en Egipto.
Otros factores están elevando los costos. Los agricultores deben implementar medidas de protección estrictas y costosas. Estas incluyen un mayor saneamiento, restringir el acceso a las granjas y separar a las aves silvestres de las domésticas, afirmó. Además, la necesidad de estrictas medidas de bioseguridad y restricciones comerciales tras los brotes de gripe aviar podría generar aún más presión en el mercado.
Según Kamel, las características clave del ensayo en papel, que utiliza amplificación isotérmica mediada por bucle, son su simplicidad y accesibilidad: “A diferencia de las pruebas de laboratorio convencionales, requiere una preparación mínima y solo un baño de agua para la incubación, lo que permite obtener resultados visibles a simple vista”.
El ensayo LAMP se dirige específicamente al gen de la hemaglutinina H5 del virus de la influenza aviar. Kamel señaló que este ensayo presenta importantes ventajas con respecto a los métodos de diagnóstico tradicionales. Detecta el ácido ribonucleico (ARN) de la cepa H5N1 del virus de la influenza aviar con una sensibilidad y especificidad analíticas del 100 % en las muestras de prueba. El sistema es capaz de detectar ARN hasta 500 copias por reacción (25 copias/µl). Altamente específico para el H5N1, el ensayo no mostró evidencia de reactividad cruzada con 16 patógenos aviares y bovinos diferentes en rigurosos experimentos de validación y pruebas comparativas con métodos estándar de reacción en cadena de la polimerasa cuantitativa.
El año pasado, el equipo de Verma anunció un biosensor basado en papel que permite la detección rápida y sencilla de la contaminación fecal en instalaciones de producción agrícola. Su equipo ya había desarrollado pruebas similares para la enfermedad respiratoria bovina y la COVID-19.
Las posibles aplicaciones de la nueva tecnología van más allá de sus capacidades actuales, señaló Kamel. Otras mejoras podrían incluir pruebas multiplex para detectar simultáneamente diferentes subtipos de influenza, así como otros patógenos.
Estas mejoras podrían ofrecer una solución práctica para optimizar la vigilancia y el control mundial de los brotes de gripe aviar en el futuro. «La amenaza constante de la gripe aviar altamente patógena y su potencial para infectar a otros animales y a los humanos resalta la importancia de desarrollar herramientas de diagnóstico eficaces», afirmó Kamel.
La tecnología detrás del ensayo es propiedad de la Fundación de Investigación de Purdue y está licenciada en exclusiva a Krishi, una startup donde Verma es director de tecnología. La licencia fue otorgada por la Oficina de Comercialización de Tecnología de Purdue Innovates. Krishi acaba de lanzar Sherpa™ como una plataforma de implementación en campo que puede incorporar la prueba H5N1 si es necesario. Krishi es una empresa de cartera de Purdue Strategic Ventures.
“Esta prueba es compatible con la tecnología que Krishi lanzó recientemente para detectar genes de resistencia a los antimicrobianos en el ganado y, por lo tanto, puede implementarse rápidamente si obtenemos interés y apoyo”, dijo Verma.
Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de Estados Unidos actualmente evalúan que el riesgo para la salud pública de la gripe aviar H5 es bajo.
Sin embargo, es posible que el virus solo necesite una mutación clave para mejorar su capacidad de infectar las células respiratorias humanas, afirmó Kamel. «El virus de la gripe aviar H5N1 es una amenaza alarmante, pero aún no inminente, que requiere atención seria. El virus ha demostrado una capacidad cada vez mayor para cruzar las barreras entre especies, propagándose ampliamente entre aves y mamíferos, como ganado vacuno, gatos y perros. Hasta marzo de 2025, se habían registrado 70 casos humanos de infección por H5N1 en Estados Unidos, al menos uno de los cuales fue mortal. La mayoría de los casos se han asociado al contacto con animales infectados. Aún no se ha detectado la transmisión sostenida del virus entre humanos. Dado que el virus continúa afectando tanto a la industria avícola como a la salud pública mundial, esta herramienta de diagnóstico podría desempeñar un papel fundamental para contener la propagación de la enfermedad y proteger la salud tanto de los animales como de las personas», concluyó Kamel.
Este trabajo fue financiado en parte por la Fundación de Investigación sobre Alimentos y Agricultura, y uno de los investigadores recibió el apoyo de un Premio de Ciencias Clínicas y Traslacionales del Centro Nacional para el Avance de las Ciencias Traslacionales.
Fuente: Universidad de Purdue.
