Много тысяч вирусов, как известно, вызывают болезнь у людей и животных, и ставить диагноз может быть исчерпывающим осуществлением во времена, требуя батареи различных тестов. Поэтому текущие тесты не достаточно чувствительны, чтобы обнаружить низкие уровни вирусных ошибок или ограничены обнаружением только тех вирусов, подозреваемых в том, чтобы быть ответственным за болезнь пациента.«С этим тестом Вы не должны знать то, что Вы ищете», сказали ведущий автор исследования, Грегори Сторч, Мэриленд, профессор Рут Л. Ситемен Педиатрии. «Это бросает широкую сеть и может эффективно обнаружить вирусы, которые присутствуют на очень низких уровнях. Мы думаем, что тест будет особенно полезен в ситуациях, где диагноз остается неуловимым после стандартного тестирования или в ситуациях, в которых причина вспышки заболевания неизвестна».
Результаты, изданные онлайн в сентябре в журнале Genome Research, демонстрируют, что в терпеливых образцах новый тест – названный ViroCap – может обнаружить вирусы, не найденные стандартным тестированием на основе упорядочивающего генома. Новый тест мог использоваться, чтобы обнаружить вспышки смертельных вирусов, такие как Эбола, Марбург и тяжелый острый респираторный синдром (SARS), а также больше обычных вирусов, включая ротавирус и норовирус, оба из которых вызывают тяжелые желудочно-кишечные инфекции.Испытательные последовательности и обнаруживают вирусы в терпеливых образцах и так же чувствительны, как цепная реакция полимеразы (PCR) золотого стандарта оценивает, которые используются широко в клинических лабораториях. Однако даже самое экспансивное испытание PCR может только проверить на приблизительно до 20 подобных вирусов в то же время.
Вашингтонские Университетские исследователи делают технологию, которую они разработали общедоступный ученым и клиницистам во всем мире, в пользу пациентов и исследования.Исследователи оценили новый тест в двух наборах биологических образцов – например, от крови, табурета и носовых выделений – от пациентов в Сент-Луисе Детская Больница. В первом, стандартном тестировании, которое полагалось на геном, упорядочивающий, обнаружил вирусы в 10 из 14 пациентов.
Но новый тест нашел вирусы в четырех детях, которых скучало ранее тестирование. Стандартное тестирование не обнаружило обыкновенные, повседневные вирусы: грипп B, причина сезонного гриппа; parechovirus, умеренный желудочно-кишечный и дыхательный вирус; вирус герпеса 1, ответственный за герпес во рту; и вирус опоясывающего лишая ветряной оспы, который вызывает ветрянку.Во второй группе детей с необъясненными лихорадками стандарт, проверяющий, обнаружил 11 вирусов в этих восьми оцененных детях. Но новый тест счел еще семь, включая дыхательный вирус названными человеческим аденовирусом B тип 3A, который обычно безопасен, но может вызвать тяжелые инфекции в некоторых пациентах.
В целом, число вирусов, обнаруженных в двух терпеливых группах, подскочило до 32 с 21, 52-процентное увеличение.«Тест так чувствителен, что он также обнаруживает различные штаммы вирусов, которые тесно связаны генетически», сказал соответствующий автор Тодд Уайли, преподаватель педиатрии. «Небольшую наследственную изменчивость среди вирусов часто не могут отличать в настоящее время доступные тесты и усложнять способность врачей обнаружить все варианты с одним тестом».
Кроме того, потому что тест включает подробную генетическую информацию о различных штаммах конкретных вирусов, подтипы могут быть определены легко. Например, исследование показало, что, в то время как тестирование стандарта идентифицировало вирус как грипп A, который вызывает сезонный грипп, новый тест указал, что вирус был особенно резким подтипом по имени H3N2.
Прошлый сезон гриппа, H3N2 способствовал приблизительно 36 000 смертельных случаев в Соединенных Штатах. И в некоторых пациентах – особенно маленькие дети, пожилые люди и люди с ослабленными иммунными системами – знающий, что напряжение H3N2 присутствует, могут изменить лечение.
Чтобы развивать тест, исследователи были нацелены на уникальные отрезки ДНК или РНК от каждой известной группы вирусов, которая заражает людей и животных. В целом, исследовательская группа включала 2 миллиона уникальных отрезков генетического материала от вирусов в тесте. Эти отрезки материала используются в качестве исследований, чтобы щипнуть вирусы в терпеливых образцах, которые являются генетическим матчем.
Подобранный вирусный материал тогда проанализирован, используя высокую пропускную способность генетическое упорядочивание. Поскольку абсолютно новые вирусы обнаружены, их генетический материал мог легко быть добавлен к тесту, сказал Сторч.Исследователи планируют провести дополнительное исследование, чтобы утвердить точность теста, таким образом, это могло быть за несколько лет до того, как это будет клинически доступно.«Также может быть возможно изменить тест так, чтобы это могло использоваться, чтобы обнаружить болезнетворные микроорганизмы кроме вирусов, включая бактерии, грибы и другие микробы, а также гены, которые укажут, болезнетворный микроорганизм не поддающийся лечению с антибиотиками или другими наркотиками», сказала соавтор Кристин Уайли, доктор философии, доцент педиатрии.
Тем временем технология может использоваться учеными, чтобы изучить вирусы в урегулировании исследования. Кристин Уайли исследует вирусы, которые создают место жительства в и на человеческом теле, коллективно известном как virome.
Новый тест обеспечит способ захватить полную широту и глубину таких вирусов, и углубить понимание того, как они играют роль в хранении здорового тела.