Au début de la pandémie, les scientifiques de Virginia Tech ont créé un laboratoire de test COVID-19 et un nouveau test pour le virus à partir de zéro.
Ils ont non seulement développé un test en interne qui a évité les pénuries de réactifs qui entravaient les efforts de test à l’échelle nationale, mais ont également utilisé des fournitures conçues en 3D et des supports de stockage stables, permettant de transporter des échantillons vers des sites ruraux en Virginie sans avoir besoin d’une réfrigération constante.
Ce nouveau protocole pour transformer un laboratoire de recherche en une opération de test capable de traiter plus de 130 000 tests pour les communautés du Commonwealth de Virginie et de Virginia Tech depuis avril 2020, a été décrit dans un nouvel article publié le 20 juillet dans Communication Nature.
Carla Finkielstein, professeure agrégée au Fralin Biomedical Research Institute du VTC et directrice scientifique du Virginia Tech Molecular Diagnostics Laboratory au Fralin Biomedical Research Institute, est l’auteur correspondant de l’article.
Depuis le début des tests, le Molecular Diagnostics Lab a analysé des échantillons de huit districts de santé du sud-ouest de la Virginie et de plus de 650 entreprises, maisons de retraite, cabinets médicaux et dentaires, chantiers de construction et écoles.
Cette publication en Communication Nature donne un aperçu de l’énorme dévouement des gens, y compris du Dr Finkielstein et de ses collègues, et de l’entreprise réussie qu’ils ont mise en œuvre au service non seulement de Virginia Tech, mais aussi de l’ensemble de la communauté. Le partenariat entre le corps professoral, le personnel, les étudiants et la direction universitaire de Virginia Tech travaillant en étroite collaboration avec les chefs de file de nos services de santé pour répondre aux besoins scientifiques, réglementaires, juridiques, financiers et infrastructurels nécessaires à la mise en œuvre de ce programme représente l’esprit Virginia Tech d’Ut Prosim à son meilleur . »
Michael Friedlander, directeur exécutif du Fralin Biomedical Research Institute, vice-président des sciences et technologies de la santé de Virginia Tech et auteur de l’article
À Virginia Tech, Finkielstein, qui est également professeur agrégé de sciences biologiques au College of Science, a aidé les scientifiques de l’université à développer un nouveau test. Chercheuse primée sur le cancer, Finkielstein a détourné son attention de son laboratoire et a enrôlé « une petite armée de volontaires » à l’Institut de recherche biomédicale Fralin pour travailler 24 heures sur 24 pour développer un test fiable basé sur la RT-qPCR qui pourrait être validé et soumis à la Food and Drug Administration (FDA) pour l’examen de l’autorisation d’utilisation d’urgence, tout en évitant les kits de test défectueux et les défis potentiels de la chaîne d’approvisionnement en réactifs à l’horizon pour la nation, a déclaré Friedlander.
Le Virginia Tech COVID-19 Lab a été lancé le 20 avril 2020, après avoir soumis sa demande d’autorisation d’utilisation d’urgence délivrée par la FDA et reçu l’autorisation de commencer les tests. L’initiative a contribué à étendre la capacité de test des laboratoires de santé publique dans le sud-ouest de la Virginie – une étape critique pour surveiller la propagation du virus dans le Commonwealth et ralentir la pandémie.
Le conseil des visiteurs de Virginia Tech a depuis décerné à Finkielstein sa plus haute distinction pour le corps professoral – le prix Ut Prosim Scholar – pour son service à l’humanité et son travail pour améliorer l’efficacité et l’efficacité des tests COVID-19 à l’appui de Virginia Tech et du département de Virginie. de la santé.
« Des dizaines de personnes dévouées et attentionnées ont contribué – c’est toujours plus qu’un simple effort individuel », a déclaré Finkielstein, qui est également affilié au Fralin Life Sciences Institute. « Je suis reconnaissant de travailler avec des personnes qui se sont souciées de leur bien-être et qui se sont manifestées quand on en avait besoin. C’est un honneur de voir le travail d’équipe apporter une contribution à la vie des gens. »
Virginia Tech est située à la lisière du sud-ouest de la Virginie, une partie rurale de l’État qui comprend certains comtés confrontés à des défis économiques. La population de la région est plus âgée et est en retard par rapport au reste de la Virginie en termes de revenus et d’accès aux soins de santé, selon les données du recensement américain, ce qui la rend particulièrement vulnérable au COVID-19.
Paige Bordwine, épidémiologiste régionale du sud-ouest de la Virginie au bureau d’épidémiologie du ministère de la Santé de Virginie, et Noelle Bissell, directrice du district sanitaire de New River, qui a travaillé en étroite collaboration avec l’équipe de Virginia Tech pour valider et mettre en œuvre les tests, sont co-auteurs du papier.
L’équipe de Virginia Tech a développé un test de test qui, dans de nombreux cas, est plus sensible et spécifique au SRAS-CoV-2 que les autres tests moléculaires disponibles. Alors que la plupart des autres tests ciblent une ou deux régions du même gène pour identifier le virus, le test Virginia Tech en cible trois, ce qui le rend plus précis et renforce sa capacité à détecter les variantes virales. Le test peut analyser une variété de types d’échantillons cliniques, y compris des écouvillonnages nasopharyngés, nasaux et de gorge, et de la salive.
Pour se prémunir contre les erreurs, le laboratoire de diagnostic moléculaire, situé dans le nouveau bâtiment de recherche du Fralin Biomedical Research Institute à Roanoke, a été conçu avec des stations de traitement physiquement séparées, des contrôles pour signaler les sources de contamination, des moniteurs d’erreur humaine et des critères stricts pour signaler un échantillon comme positif.
Parce que le test a été développé en interne, les scientifiques peuvent l’adapter rapidement pour détecter de nouvelles mutations dans le génome du virus et les variantes du virus et le mettre en œuvre en quelques heures, ce qui permet une évaluation plus rapide et une réponse de santé publique aux mutations virales. Le laboratoire a la capacité de traiter 7 500 tests par semaine.
Deborah Birx, ancienne coordinatrice de la réponse aux coronavirus à la Maison Blanche, a salué le travail de Virginia Tech pour développer son propre site de test des coronavirus et ouvrir ses campus au milieu de la pandémie mondiale. En septembre, elle a déclaré aux responsables de l’université que seule une poignée d’universités à l’échelle nationale effectuaient leurs propres tests COVID-19.
Le 10 novembre 2020, des responsables de l’État ont annoncé que le laboratoire COVID-19 de Virginia Tech avait été sélectionné comme l’un des trois laboratoires exclusifs de niveau 2 du réseau OneLab pour étendre la capacité de dépistage des virus à travers la Virginie. Le laboratoire est appelé à recevoir des échantillons de n’importe quel district sanitaire de l’État, en fonction des besoins les plus importants.
Les premiers auteurs de l’article sont Alessandro Ceci, analyste au laboratoire de diagnostic moléculaire du Fralin Biomedical Research Institute ; et Carmen Muñoz-Ballester, associée postdoctorale dans le laboratoire de Stefanie Robel, professeure adjointe à l’Institut de recherche biomédicale Fralin.
D’autres auteurs incluent Friedlander; Allison Tegge, professeure adjointe de recherche en statistiques au Collège des sciences de Virginia Tech; F. Marc Michel, professeur agrégé de géosciences au Collège des sciences de Virginia Tech ; Harald Sontheimer, ancien professeur à l’Institut de recherche biomédicale Fralin ; Robyn Umans, ancienne associée postdoctorale dans le laboratoire de Sontheimer à l’Institut de recherche biomédicale Fralin ; Dipankumar Patel, ancien chercheur à l’Institut de recherche biomédicale Fralin ; Tewari, ancien professeur adjoint de recherche à l’Institut de recherche biomédicale Fralin; Oscar Alcoreza, ancien assistant de recherche diplômé dans le laboratoire de Sontheimer à l’Institut de recherche biomédicale Fralin ; et Thomas Maynard, professeur agrégé de recherche dans le laboratoire d’Anthony-Samuel LaMantia, professeur à l’Institut de recherche biomédicale Fralin; et Daniel Martinez-Martinez, chercheur postdoctoral au MRC London Institute of Medical Sciences.
Le document sert de modèle qui pourrait aider les instituts de recherche à agir rapidement pour accélérer les protocoles de tests viraux, naviguer dans les exigences réglementaires et soutenir les tests dans les communautés rurales – en cas d’une autre pandémie mondiale.
« En partageant ouvertement notre expérience dans le développement et la mise en œuvre d’un test de diagnostic né de la nécessité de notre communauté, nous espérons inspirer d’autres laboratoires universitaires à surmonter les obstacles et à fournir une assistance à leurs communautés si des défis liés aux maladies infectieuses surviennent à l’avenir », a déclaré Finkielstein. .