Accelerare la diagnosi affidabile delle malattie

Diagnosi ritardata delle malattie trasmissibili mettono a rischio popolazioni estese nel nostro mondo globalizzato, soprattutto a causa dei patogeni zoonotici trasmessi tra animali ed esseri umani. Secondo un rapporto dell'OMS pubblicato nel 2021, si stima che il 75% dei 30 nuovi patogeni umani rilevati negli ultimi 30 anni nel 2008 siano di origine animale.

“Il nostro team si è dedicato a superare le sfide della progettazione diagnostica per soddisfare l'esigenza diagnostica di velocità e accessibilità POCT sia in IVD (in vitro) e non IVD", afferma Lianyi Xie, che ha fondato Hangzhou Bigfish Bio-tech Co., Ltd, nel 2017. "I nostri test point-of-care (POCT) sono progettati per funzionare rapidamente in condizioni di risorse limitate, pur tenendo conto di diversi spettri di malattie".

I POCT di Bigfish sono progettati per salvaguardare la sicurezza alimentare e la salute del bestiame e degli animali da compagnia, soprattutto considerando il crescente numero di proprietari di animali domestici in Cina.

Xie ha spiegato che le rapide approvazioni della progettazione POCT devono trovare un delicato equilibrio tra innovazione e attenzione verso una tecnologia di amplificazione tradizionale e affidabile, basata sulla reazione a catena della polimerasi (PCR), per rilevare quantità minime di acidi nucleici da supporti complessi.

Si consideri l'epidemia di peste suina africana (PSA) in Cina, che ospita il più grande mercato mondiale per la produzione e il consumo di carne suina. Nel 2019, la PSA ha causato la morte di oltre 43 milioni di suini e perdite per circa 111 miliardi di dollari. La progettazione di POCT tramite Expedia si basa sulla stretta collaborazione con enti accademici e governativi, nonché sul feedback degli utenti, come i principali allevatori di suini cinesi.

"La precisione e la sensibilità pari a quelle di laboratorio, anche nelle piccole fattorie remote, sono essenziali per i nostri kit, che sono resi accessibili e facili da usare per qualsiasi allevatore di suini", spiega Xie.

Il lavoro di Bigfish sulla prevenzione e l'eradicazione delle malattie a livello nazionale si estende anche alla brucellosi, che rimane la malattia zoonotica più diffusa al mondo, nonché alle malattie degli animali da compagnia.

Bigfish ha facilitato un POCT più rapido in circa 4.000 centri veterinari in tutta la Cina. Shuilin Zhu, presidente della Zhejiang Small Animal Protection Association, ha aggiunto che le tecnologie dell'azienda per la protezione degli animali

L'allevamento e la cura degli animali domestici non solo hanno aumentato l'efficacia della prevenzione e del controllo, ma hanno anche migliorato significativamente il benessere degli animali.

Un'altra priorità nella progettazione e produzione dei test genetici è offrire un design compatto senza costi aggiuntivi per gli utenti. Il loro test diagnostico molecolare GeNext non è più grande di una bottiglia d'acqua e pesa 2 chilogrammi. È dotato di chip mesofluidici e microfluidici che automatizzano fasi laboriose, dall'estrazione degli acidi nucleici all'amplificazione genica, fino al caricamento e all'analisi dei dati in tempo reale.

Completamente chiuso per evitare una potenziale contaminazione da aerosol, il GeNext 2.0, ora in produzione di massa, può consentire un aumento della produttività dei campioni da 1 a 16 per ciclo e un ampliamento della sequenza mirata da 5 a 25 per ciclo, senza tempi o costi aggiuntivi.

"I nostri progetti GeNext 3.0 ridurranno ulteriormente i tempi, saranno aggiornati con chip al silicio e integreranno tecnologie di sequenziamento come il sequenziamento a nanopori per un contesto clinico più ampio nei test prenatali e nella diagnosi precoce del cancro", afferma Xie. "Un giorno, i nostri progetti POCT potrebbero essere utilizzati da chiunque, ovunque, senza doverne considerare i costi."