Cómo funcionan los test PCR del coronavirus (infografia)

Explicamos cómo funcionan los test PCR, los más fiables, pero también los más lentos y caros, usando una tecnología de amplificación de material genético del virus

El gobierno de España como muchos otros países utiliza test rápidos para poder controlar el avance del nuevo coronavirus. Sin embargo estos test rápidos no son demasiado fiables (tienen una sensibilidad de un 30%). Esto quiere decir que cuando una persona da positivo, es necesario hacer un segundo test, en este caso mucho más fiable (cerca del 90%) con una metodología llamada PCR.

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Los test PCR del coronavirus funcionan a partir de una muestra de la mucosa de la persona que se obtiene por medio de un bastoncillo que se inserta en la nariz o en la garganta, ya que es en estas vías de entrada donde se encuentra la mayor concentración de virus en las personas infectadas. A partir de aquí el proceso tiene que hacerse en un laboratorio.

El coronavirus es diminuto, mucho más pequeño que una bacteria. Incluso en grandes cantidades sería complicado detectarlo. Sin embargo el virus tiene en su interior cadenas de ARN (ácido ribonucléico) que son instrucciones genéticas para hacer copias de sí mismo dentro de las células. Precisamente esta es la clave para delatarlo.

El ARN se puede convertir en ADN usando la enzima transcriptasa inversa. De este modo conseguimos una molécula de ADN que, con las condiciones adecuadas, hace copias de sí misma. La muestra en la que se ha convertido el ARN en ADN se mezcla con nucleótidos (que son materiales de construcción para que el ADN se pueda replicar), la enzima polimerasa (que es la que inicia la replicación) y unos fragmentos de ADN llamados cebadores o iniciadores.

Los iniciadores sirven para acotar la parte del ADN viral que se va a multiplicar. Además se añaden unos marcadores fluorescentes, unas moléculas que también se multiplicarán en el proceso y delatarán la presencia del virus.

La multiplicación del material genético del virus es la clave para detectarlo

Para arrancar la reacción en cadena se empieza por separar las dos cadenas que forman el ADN subiendo la temperatura hasta los 90 grados aproximadamente. Después se enfría hasta los 40-60 grados para que los iniciadores se acoplen a los genes objetivo. Esta es una parte delicada. Demasiado frío o demasiado calor y los iniciadores no se acoplarán.

La máquina encargada de hacer la reacción PCR es un termociclador, que permite calentar y enfriar las muestras a temperaturas muy precisas durante el tiempo que sea necesario. Repitiendo varios ciclos de calentamiento y enfriamiento, se inicia la reacción de realización del ADN, que es exponencial.

Cuando aparecen muchas copias del gen del virus, identificado con los marcadores fluorescentes, es posible distinguir si la prueba es positiva a simple vista. Como los iniciadores solo se acoplan a los genes que nos interesa descubrir, si no hay virus en la muestra, la reacción en cadena no funciona y no hay fluorescencia.

El proceso completo tarda varias horas en completarse. Usando robots es posible manejar muchas muestras a la vez con brazos mecánicos, eliminando la posibilidad de errores humanos, y además identificar antes la presencia del virus usando inteligencia artificial. Los test PCR solo detectan la presencia del coronavirus en personas infectadas, no en quienes ya han pasado la enfermedad.