Microfluidics: an Untapped Resource in Viral Diagnostics and Viral Cell Biology

Abstract

Purpose of Review Microfluidic platforms have become valuable tools in a wide variety of research environments. With the ability to allow detailed examination of an array of cell biological processes, their use in the field of virology is becoming progressively more common. This review will discuss the potential applications of microfluidics in viral cell biology and explore the potential of these techniques to alter the way in which we study the biology of infection. Recent Findings In recent years, scientists have utilised microfluidic platforms for detailed study of the viral life cycle. Microfluidic technologies have allowed investigation of viral infectivity, measurement of fusion kinetics, and monitoring of viral responses to neutralising compounds. In addition, microfluidic platforms represent promising new clinical tools with applications in diagnostics and drug screening. Summary Although the potential of microfluidics in virology is beginning to be realised, it has certainly not been fully explored. While not a replacement for macroscale investigative techniques, microfluidic platforms have the potential to be utilised alongside systems biology to provide novel methods of detailed virus study, with unique advantages.

3D Tissue Models as an Effective Tool for Studying Viruses and Vaccine Development

“…OOACs have applications in preclinical drug testing and screening, as well as in drug discovery (Zhang et al, 2018). While there have been limited studies conducted using microfluidics for 3D viral culturing, the combination of a microfluidic OOAC platform and 3D cell culture can better mimic organ-specific responses and create more physiologically relevant models that can be applied to viral studies for vaccine development (Simpson et al, 2018;Tang et al, 2020). Each of the 3D cell culture techniques discussed can and has been employed in the study of various viruses, allowing more accurate modeling of viral behavior in an animal system.…”

A Universidade do Minho em tempos de pandemia: Tomo II: Re(Ações)

“…Como mencionado, os riscos não se distribuem de forma simétrica na população, sendo possível identificar pessoas com maior vulnerabilidade para o desenvolvimento de doenças psiquiátricas. Assim, os grupos mais vulneráveis em termos de saúde mental incluem: (1) as pessoas que contraem a COVID-19, em particular, aquelas que apresentam fatores de risco (idade superior a 65 anos, doença cardíaca, respiratória ou oncológica e imunossupressão); (2) as pessoas com doença psiquiátrica prévia; (3) as A Universidade do Minho em tempos de pandemia (Re)Ações pessoas que sofrem de dependências; (4) as pessoas vítimas e/ou em risco de violência doméstica; (5) os profissionais de saúde; (6) os imigrantes e as pessoas que integram grupos étnicos, culturais e sexuais minoritários; (7) as pessoas em situação económico--social desfavorável, nomeadamente as pessoas sem-abrigo; ( 8) os trabalhadores do sexo; e (9) as pessoas com idade avançada, nomeadamente quando vivam isoladas (Kawohl & Nordt, 2020, p. 19; Office of the United Nations High Commissioner for Human Rights, 2020;Pfefferbaum & North, 2020;Platt et al, 2020).…”

“…(2) a existência de estruturas de suporte para a crise suicidária aguda (como linhas de apoio); (3) a redução dos impactos financeiros da pandemia através da implementação de políticas públicas de alimentação, habitação e emprego; (4) a garantia de apoio e proteção às vítimas de violência doméstica; (5) o desenvolvimento de políticas públicas de redução do consumo de álcool; (6) a promoção de grupos comunitários que visem reduzir o isolamento social e a solidão; (7) a garantia do acesso aos bens essenciais durante a pandemia; (8) e a promoção de comportamentos responsáveis (não alarmistas nem sensacionalistas) por parte dos órgãos de comunicação social (Gunnell et al, 2020).…”

“…(3) a garantia de suporte e treino aos utentes com doenças crónicas (gestão do peso, informação dietética, etc. ); ( 4) a prestação de cuidados de saúde física e ocupacional; (5) a monitorização de sinais de doenças crónicas; (6) a acessibilidade aos cuidados para utentes que se encontram em regiões distantes e remotas; (7) a garantia do acompanhamento após hospitalização; (8) o planeamento de cuidados e o aconselhamento em situações de crise/urgência; ( 9) a promoção de cuidados de saúde não emergentes em lares de idosos (particularmente relevante durante ; (10) a formação e o treino a prestadores de cuidados de saúde que se encontrem distantes.…”

Development of a Point-of-Care Assay for HIV-1 Viral Load Using Higher Refractive Index Antibody-Coated Microbeads

“…Overall, RT-qPCR is a labor-intensive, time-consuming, and technically complex process [ 10 ] and is therefore not suitable for point of care (POC) and resource-constrained settings. Recent advances in the field of microfluidics have significantly contributed to viral diagnostics [ 11 ]. A portable microchip that incorporates magnetic beads conjugated with an anti-HIV1 biotinylated antibody can be utilized to capture HIV-1 virions from plasma samples [ 12 ] and quantify the captured virions using electrical impedance spectroscopy.…”