Los científicos ahora pueden recolectar ADN del aire

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Una tecnología innovadora permite a los científicos obtener muestras de ADN del aire. La nueva tecnología recolecta ADN ambiental (eDNA) desprendido por animales y humanos para su identificación. 

Anteriormente utilizado para estudiar peces, animales y especies invasoras, el eDNA ahora se muestra prometedor en campos como la epidemiología de enfermedades infecciosas y la medicina forense.

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Antes del estudio, el eDNA se había detectado previamente en el agua, el suelo y la nieve. Sin embargo, la  profesora principal de la Universidad Queen Mary de Londres (QMUL), la Dra. Elizabeth Clare, quería saber si era posible obtener eDNA desde el aire. Luego, ella y sus colegas emprendieron el esfuerzo de investigación, y sus hallazgos se publicaron en PeerJ el 31 de marzo.

Para realizar su estudio, los investigadores aspiraron el aire de una habitación donde se habían mantenido ratas topo y se les permitió cavar madrigueras, así como el aire de las propias madrigueras. El aire se bombeó a través de dos filtros ultrafinos. Luego, los investigadores buscaron material de ADN en los filtros y secuenciaron estas muestras. Como era de esperar, encontraron ADN de rata topo desnuda del aire en las madrigueras y en la habitación más grande.

Además del ADN de la rata topo, los investigadores también encontraron ADN humano en la habitación utilizando la tecnología. Supusieron que el ADN humano provenía de quienes cuidaban de las ratas topo desnudas, a pesar de que los cuidadores humanos pasaban mucho menos tiempo en la habitación. El descubrimiento de ADN humano en la habitación sorprendió a los investigadores, pero luego dijeron que revelaba la sensibilidad de la tecnología.

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Clare comentó: «Aquí [en este estudio], proporcionamos la primera evidencia publicada para mostrar que el eDNA animal se puede recolectar del aire, lo que abre más oportunidades para investigar las comunidades de animales en entornos de difícil acceso, como cuevas y madrigueras».

Sin embargo, el profesor universitario de alto nivel reconoció la limitación de la tecnología de extracción de eDNA. Se basa en aspirar el aire en un espacio cerrado y pasar el aire a través de un filtro. Como tal, puede ser más difícil obtener muestras de ADN de una habitación más grande porque estarán muy diluidas, explicó. Clare también dijo que en un espacio abierto, «el ADN puede mezclarse en una sopa sin sentido … [en la que] ‘todo está en todas partes'».

Diferentes campos pueden encontrar útil la tecnología de extracción de ADN ambiental

Clare comentó que la extracción de eDNA «abre algunas preguntas interesantes» sobre su uso, concretamente en medicina forense y arqueología. Si se sospecha que un delincuente ha pasado por la escena del crimen, se podría aprovechar la tecnología para obtener ADN humano en el área, con un análisis adicional que confirme su identidad. El estudio elaboró: «El uso del aire como fuente puede permitir recuperar rastros forenses de actividad reciente, incluso cuando no se hayan dejado rastros físicos (como sangre o cabello)». 

La tecnología también se puede utilizar para obtener muestras de ADN de momias o esqueletos muertos hace mucho tiempo, según el estudio. La extracción de ADN del aire se ha planteado como uno de los muchos enfoques de secuenciación avanzados para identificar restos óseos.

Los investigadores también propusieron el uso de eDNA para descubrir el mecanismo de transmisión de los patógenos en el aire, en línea con la pandemia actual. Según ellos, la tecnología puede ayudar a determinar la concentración de partículas virales en una dosis infecciosa y la distancia a la que se pueden liberar estas partículas. “Las partículas virales y el ARN se pueden recolectar usando un enfoque similar al método que hemos sugerido aquí. [Con] refinamiento con respecto a la cuantificación de un objetivo específico, puede ser posible definir y aplicar mejor las pautas de seguridad ”, escribieron en el estudio.

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Clare y sus colegas pueden tener un punto en respaldar el uso de eDNA para determinar la presencia de partículas de coronavirus de Wuhan en el aire. Según la  guía de la Organización Mundial de la Salud (OMS) publicada en julio de 2020, la transmisión aérea es una de las muchas formas en que las personas pueden contraer COVID-19.

El examen de la física del flujo de aire y el aire exhalado sugiere que la respiración y el habla normales dan como resultado la exhalación de gotitas respiratorias. Estos luego se evaporan y se convierten en aerosoles microscópicos de menos de cinco micrómetros de tamaño. «Una persona susceptible podría inhalar aerosoles y podría infectarse si los aerosoles contienen el virus en cantidad suficiente para causar una infección», dijo la OMS.

El organismo de salud mundial inicialmente consideró los procedimientos médicos que generaban aerosoles como base para este modo de transmisión. Pero algunos estudios que analizaron a los trabajadores de la salud que atienden a pacientes con COVID-19 con síntomas, sin procedimientos que generen aerosoles, también detectaron partículas de ARN viral en muestras de aire. La OMS agregó que fuera del contexto médico, los “eventos de super esparcidor” de COVID-19 ocurrieron en espacios interiores abarrotados con ventilación inadecuada, como gimnasios, iglesias y restaurantes. La ventilación inadecuada y el contacto cercano hicieron que las personas inhalaran aerosoles cargados de virus y contrajeran el patógeno. 

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Los científicos ahora pueden recolectar ADN del aire
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Tecnología innovadora permite obtener muestras de ADN del aire. Recolecta ADN ambiental (eDNA) desprendido por animales y humanos para su identificación.
Juan Daniel Missaglia
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