Método PoST de Diagnosis Biotech: un nuevo campo para el diagnóstico de enfermedades analizando la pantalla del celular

El celular como un espejo de nuestro estado de salud, desde esa premisa trabaja Diagnosis Biotech, start-up biotecnológica creada por el científico, bioquímico y genetista chileno Rodrigo Young,  junto a dos socios chilenos (Carlos Abogabir y Andrés Barriga) en plena pandemia del 2020. Con la creación del Método PoST o Phone Screen Testing analizan la carga viral de las pantallas de smartphones mediante un test PCR, logrando detectar Covid en pacientes en fase de contagio sintomáticos y asintomáticos. Ahora planean probar su efectividad para otras enfermedades infectocontagiosas, como la tuberculosis. En Chile ya realizaron un pequeño estudio con buenos resultados y prontamente harán un estudio de validación con una muestra más grande en India y algunos países de África. Esto podría significar facilitar la detección de esta enfermedad -que no se ha podido erradicar- y bajar el costo del examen, muy caro y complejo.

La próxima etapa de Diagnosis Biotech se desarrollará desde Londres, donde Rodrigo vive hace más de 15 años y trabaja como investigador principal, dirigiendo un grupo de investigación en el  Institute of Ophtalmology de la University College London (UCL).  Su propuesta busca revolucionar el mundo de las diagnósticos, a través del método PoST y el diseño de una máquina que realizará tests PCR de manera automatizada, masiva y a bajo costo para enfermedades infectocontagiosas. Esta tecnología, que ve al celular como un reflejo de nuestro cuerpo, podría tener otras aplicaciones a futuro, como detectar indicadores de bienestar a través del análisis de la microbioma, o la proporción de microorganismos que nos habitan, una arista que Young tiene en carpeta explorar.

De la idea al Método PoST 

La idea de analizar partículas virales en las pantallas de celulares, nació en el año 2020 en plena pandemia cuando Young -preocupado por volver a la normalidad- se dio cuenta de la gran diferencia entre los valores de los PCR que se realizaban a quienes estaban con síntomas, versus el bajo costo de los PCR que el había realizado por años en su laboratorio. Para él esa era una barrera que impedía hacer más masivos los testeos y, por lo tanto, controlar los contagios, pues la gente sana en su mayoría no se testeaba, ni los asintomáticos. Luego de investigar comprendió que todos los exámenes de salud donde se toma una muestra de la persona, desde un marco regulatorio implican un mayor costo, por el contexto donde se hacen, el personal necesario, los reactivos que se ocupan, etc. Entonces surgió la idea de utilizar una muestra indirecta, «si la urgencia es testear a todos, da lo mismo que sea una muestra humana o no humana», cuenta. En principio quería realizar un hisopado al computador, pensando en oficinas, pero en realidad no todo el mundo usa computadores, entonces pensó en los smartphone, “ese fue el momento eureka, ¡ah! el celular, todo el mundo usa el celular, la mayoría de la gente duerme con el celular en el velador y lo primero que hace antes de tocar a la pareja es tocar el celular, es terrible, pero es cierto. Eso abría la posibilidad -y esa fue la hipótesis en ese momento-  a que el celular fuera una buena representación de nosotros, porque lo estamos tocando y hablando con él celular todo el tiempo, como un espejo». La particularidad del smartphone es que genera una relación íntima con el usuario, siendo hoy en día uno de los objetos más ubicuos y utilizados por las personas. Además, agrega Rodrigo, su diseño cuenta con una pantalla plenamente lisa, lo que facilita el testeo.

Para comprobar su idea realizó estudios (junto a la Clínica Dávila) para probar su eficacia en la detección del SARS-Cov2, haciendo tests en paralelo, PCR nasofaríngeo a personas enfermas y PCR a las pantallas de sus celulares con el método PoST, con lo que consiguieron probar una efectividad promedio del 93% para identificar covid positivo, «lo cual es un porcentaje altísimo y nos permite hacer buenas predicciones». De hecho ya publicaron un estudio sobre este método de pre-diagnóstico en una revista científica especializada de alto impacto (eLife).

En la primera etapa los PCR eran realizados por personas a las pantallas de celulares, pero Young se dio cuenta que debían ser automatizados para cumplir el objetivo de podear testear masivamente, de forma simple y a bajo costo. Para eso crearon un prototipo de máquina de testeo (ver video) que puede realizar un PCR al teléfono mediante un hisopado y realizar el análisis molecular. Hoy ya están en la etapa final del diseño de la máquina que será la definitiva.

La idea es que a futuro estas máquinas puedan instalarse en diversos lugares de alto tráfico de personas y sean operada por los usuarios al introducir el celular, obteniendo un resultado rápido y directo al teléfono, ya que estará conectada a internet. Esto a la vez generará datos permitiendo el mapeo de la información de la concentración de patógenos alrededor del mundo, lo que serviría para informar a quienes elaboran políticas públicas y una toma de decisiones basada en evidencia científica. «En última instancia el gran valor de este método PoST va a ser la posibilidad de levantar información. Ahí está la clave. Ahora nosotros tenemos la capacidad de manejo de datos para saber cómo se mueven los microorganismos por el mundo, de cada persona, esa capacidad a nivel de computación existe, pero no existe la capacidad de toma de muestras o levantamiento de datos”.

En este camino se han encontrado con el diseño como una disciplina que los ha ayudado a concretar sus ideas, algo fundamental a la hora de realizar algo que no existe en otra parte del mundo. Ambos, el método PoST y la máquina que hace test en celulares son innovaciones para el sector de la salud y la epidemiología, inventos cuya patente ya está en proceso y han sido respaldados por sus pares de la ciencia y el mundo biotech. “No había una máquina porque no existía una necesidad, nadie había caído en cuenta que el celular podía ser usado como una representación nuestra y ahí esta el ángulo interesante, que se basa en una interfaz nueva, la interfaz humano-máquina”.

Conversamos con Rodrigo Young sobre la relación entre diseño y ciencia, y cómo ha sido el proceso de diseño y desarrollo de esta nueva tecnología que Diagnosis Biotech está creando, que puede ampliar la evidencia epidemiológica en el mundo actual.

RM: Desde la experiencia con Diagnosis Biotech, cómo piensas la relación entre la ciencia y el diseño, ¿cómo aporta el diseño al desarrollo de nuevas tecnologías científicas?

RY: El diseño me apareció como una necesidad. Siento que la ciencia genera el marco conceptual, de información, de las ideas y el diseño lo que hace es generar el marco físico, el marco de la realidad. Entonces la ciencia está por un lado generando información, generando posibilidades y el diseño lo que hace es hacer que esa información o esas ideas se puedan llevar a cabo. Desde ese punto de vista el diseño es fundamental porque genera realidad, lidia con las limitaciones físicas de nuestra materialidad y, si es que hay buen diseño, permite que la experiencia de la ejecución de esas ideas sea óptima. Lo que se llama experiencia de usuario, donde nos vimos enfrentados a un montón de problemas de diseño súper interesantes.

RM: ¿Qué problemáticas surgieron al trabajar la experiencia de usuario? ¿Puedes darnos ejemplos?

RY: Una preocupación -que tiene que ver con la relación que tenemos con el celular- es que las personas no van a querer que éste desaparezca dentro de la máquina, por eso la idea es permitir a los usuarios ver todo el proceso por una ventana. Otras preocupaciones tienen que ver con la idiosincracia humana, la máquina va a que ser un sistema cerrado, con un slot que suba y baje, porque si no la gente meterá palitos, monedas, etc. De ese tipo de discusiones que tienen que ver el diseño, hemos tenido un montón y tienen que ver con muchos niveles. Desde cómo conectar la máquina con la red, cómo será el soporte que sostenga al celular, hasta que la máquina pueda estar en lugares rurales donde no tenga electricidad, por ejemplo.

RM: ¿Por qué decidieron automatizar el testeo? Cuéntanos un poco más sobre lo que quieren lograr con este máquina que están diseñando.

RY: Teníamos que encontrar una forma que la gente se pudiera testear todo el tiempo, no solo cuando hubiera una persona que tome muestras. Ahora hay un prototipo, pero en el futuro la idea es que la máquina sea un sistema cerrado, como un cajero automático, donde uno entregue el celular, tome la muestra y haga el análisis en la misma máquina, entregándote los resultados en unos minutos. Para nosotros es muy importante que sea de una escala pequeña, para pueda estar en un lugar donde pueda tomar hasta mil muestras sin tener que correrla. La idea es que estas máquinas estén en todos lados, por ejemplo, los aeropuertos, para generar una forma de monitorear los patógenos que se mueven por todo el mundo, eso es súper importante para prevenir futuras pandemias o brotes. Nuestro medioambiente ha sido muy estable por millones de años y ahora empezó a subir la temperatura. Con ese cambio no sería sorprendente que las proporciones de microorganismos que tenemos en nuestro medioambiente cambien y cambien de una forma que sean un desafío para nuestra existencia.

RM: ¿Ahora en qué etapa están? ¿Cuáles son sus desafíos ?

RY: Lo que nosotros necesitamos hacer primero es saber cuál es el limite de detección usando nuestro método Phone Screen Testing (Post) para todos los microorganismos que podemos analizar. Por supuesto los más relevantes son los que tienen impacto para la salud, pero esto también podrían tener un correlato con los microorganismos que nos habitan que tienen que ver con nuestro bienestar o percepción.

Además,  queremos aumentar nuestro límite de detección en la toma de muestras y estamos trabajando en métodos para mejorar la eficiencia del hisopo, nos dimos cuenta que la forma de tomar muestras desde el celular puede ser mejor, más eficiente, más limpia. Hay formas para mejorar y eso abre un nuevo espacio epistemológico. Es algo que encuentro muy interesante, porque utilizamos una herramienta que se viene usando hace cientos de años, el hisopo o cotonito, un diseño súper efectivo y muy simple, tan efectivo que no ha tenido reemplazo todavía.

En lo que tiene que ser la máquina, la mayoría de los aspectos desde el punto de vista conceptual ya están definidos. Ahora hay que ejecutarlos y eso nos va a tomar un tiempo. Este es un proyecto de súper alto impacto y algunos ya se están dando cuenta de ello. Estamos trabajando en levantar fondos -con inversionistas y entidades universitarias internacionales- y eso requiere trabajo, pero es súper entretenido. Imagínate estar en la posición de hacer algo absolutamente nuevo, en un mundo donde hay tanto hecho, es un privilegio.