Torus Biosystems , una startup de tecnología médica que surgió del Instituto Wyss de Ingeniería Biológicamente Inspirada de Harvard, ha desarrollado el sistema Synestia, una herramienta de diagnóstico en el lugar de atención para enfermedades infecciosas. El sistema tiene como objetivo proporcionar una identificación rápida de patógenos en el lugar de atención e incorpora tecnología de microarrays y qPCR.
La compañía informa que el sistema permite a un médico realizar múltiples pruebas en un dispositivo para detectar todos los patógenos asociados con una enfermedad específica. El tiempo de ejecución es rápido: el dispositivo proporciona resultados en tan solo 30 minutos y para cada muestra se pueden sondear más de 1000 objetivos. La lisis de patógenos y la extracción y purificación de ADN/ARN se realizan a bordo.
La pandemia de COVID-19 ha puesto de relieve la necesidad de tecnologías de diagnóstico rápidas y fiables. El sistema Synestia puede detectar cualquier patógeno, incluido el virus causante de la COVID-19, siempre que haya una secuencia de ácido nucleico disponible que lo identifique de forma única.
Vea un vídeo sobre la tecnología a continuación.
Torus Biosystems atrajo recientemente 25 millones de dólares en financiación. Medgadget tuvo la oportunidad de hablar con Shawn Marcell, director ejecutivo de Torus Biosystems, sobre el sistema Synestia.
Conn Hastings, Medgadget: Bríndenos una breve descripción general de las enfermedades infecciosas y la carga que representan para la sociedad.
Shawn Marcell, Torus Biosystems: Las enfermedades infecciosas son trastornos causados por microbios como bacterias, virus, hongos y parásitos que se transmiten fácilmente de una persona a otra. Algunos ejemplos incluyen la gripe, el VIH/SIDA, el ébola, la tuberculosis y el COVID-19. Con respecto a la carga que representan las enfermedades infecciosas, consideremos en lo que todos hemos incurrido durante el último año debido a la pandemia de COVID-19. Las escuelas y las empresas cerraron, se restringieron los viajes y muchas personas permanecieron en sus hogares, lo que generó dificultades económicas, sistemas de salud estresados y problemas de salud mental. COVID-19 es solo una de muchas enfermedades infecciosas, y por sí sola esencialmente detuvo la vida tal como la conocemos. La Organización Mundial de la Salud informa que en todo el mundo más de 17 millones de personas mueren cada año debido a enfermedades infecciosas.
Medgadget: ¿Cómo se identifican tradicionalmente los patógenos infecciosos? ¿Cómo es esto subóptimo?
Shawn Marcell: Tradicionalmente, los patógenos infecciosos se identifican mediante cultivo. Por ejemplo, si se sospecha una infección del tracto urinario, se recolecta una muestra de orina y luego se coloca en condiciones que fomenten el crecimiento de microorganismos durante 1 a 2 días. Si hay crecimiento, el organismo específico se identifica mediante un microscopio. Para obtener orientación terapéutica específica, puede realizarse una prueba de susceptibilidad a los antimicrobianos adicional que dura otro día para determinar el mejor curso de tratamiento.
El cultivo es subóptimo debido principalmente al tiempo prolongado hasta obtener resultados y a la falta de confiabilidad de los mismos. Los médicos se quedan atrapados adivinando durante 1 a 3 días mientras esperan los resultados definitivos del cultivo. Y es posible que esos resultados definitivos nunca lleguen del laboratorio porque el cultivo a menudo pasa por alto el patógeno causante. Este juego de espera resulta tanto en una mala administración de los antibióticos debido al uso inadecuado de los mismos como en resultados subóptimos para los pacientes.
Medgadget: Bríndenos una descripción general de las pruebas sindrómicas.
Shawn Marcell: Los síndromes son un grupo de síntomas que ocurren juntos constantemente. Históricamente, los laboratorios clínicos empleaban múltiples enfoques analíticos diferentes para maximizar la detección amplia de patógenos asociados con un síndrome específico. Desde principios del siglo XXI, se han puesto a disposición innovadores ensayos de diagnóstico in vitro (IVD) moleculares múltiples, capaces de detectar una amplia gama de patógenos que juntos pueden causar un único síndrome clínico. Esto se conoció como el enfoque de panel sindrómico para las pruebas de patógenos.
Medgadget: ¿Cómo funciona el sistema de punto de atención desarrollado por Torus Biosystems? Bríndenos una descripción general de la tecnología de detección de ADN/ARN en el corazón del sistema.
Shawn Marcell: El sistema Torus Synestia funciona integrando perfectamente qPCR basada en convección, un microarray sin lavado y sondas patentadas para los pies. Cuando se introduce una muestra en el sistema, las células patógenas se lisan, el ADN/ARN se extrae, se purifica y se presenta en la cámara de reacción. Todos los reactivos y el microarray están incluidos en la cámara cerrada. A medida que se produce el ciclo térmico, las secuencias diana amplificadas se hibridan con el microarray y el módulo óptico del sistema detecta una señal fluorescente. Para cada muestra, se pueden detectar más de 1000 objetivos simultáneamente en menos de 30 minutos.
Medgadget: ¿Qué tipos de patógenos puede detectar el sistema? ¿Es útil durante la pandemia de COVID-19?
Shawn Marcell: El sistema Torus Synestia puede detectar cualquier patógeno. Todo lo que necesitamos es la secuencia única de ácido nucleico para identificar esencialmente ese patógeno específico. El COVID-19 es causado por el virus SARS-CoV-2. El sistema Torus Synestia puede detectar el SARS-CoV-2 y diferenciar todas las variantes y cepas mutantes, como la del Reino Unido, e identificar otros coronavirus conocidos, el VRS y la gripe A/B. Torus espera que este panel esté disponible para fines de salud pública.
Medgadget: ¿Qué te inspiró a desarrollar un sistema de este tipo? ¿Cómo ayudará esta última ronda de financiación a que su tecnología esté disponible para los médicos?
Shawn Marcell: He estado dando vueltas varias veces en el campo del diagnóstico médico y conozco la clara necesidad de información de diagnóstico de mejor calidad en el punto de atención. Conocí la tecnología Torus mientras era emprendedor residente en el Instituto Wyss de la Universidad de Harvard. Conociendo los desafíos que enfrentan otros fabricantes en el espacio de las pruebas sindrómicas, vi el claro potencial de impactar la atención médica y los resultados de los pacientes. Y este sentimiento fue compartido por los inversores que participaron en nuestra ronda de financiación Serie A recientemente cerrada. La financiación reforzará nuestros esfuerzos de desarrollo para que podamos acelerar el cronograma para que esta tecnología esté ampliamente disponible.