Neuer Test weist COVID-19-Stadium nach

25. Januar 2022 13:55

Villigen AG/Basel - Forschende des Paul Scherrer Instituts und der Universität Basel haben einen neuartigen Corona-Schnelltest entwickelt. Zusätzlich zum Infektionsstatus gibt er Aufschluss über die Stärke der Immunantwort und die Virusvariante. Auch gleichzeitige Tests auf mehrere Krankheiten sind möglich.

Dank Forschender des Paul Scherrer Instituts (PSI) und der Universität Basel könnte ein neuartiger Test auf das Coronavirus die nicht immer zuverlässigen Antigen-Schnelltests ablösen. Dabei gibt ein Tropfen Blut aus der Fingerkuppe nicht nur Aufschluss darüber, ob eine Person infiziert ist oder nicht. Er kann auch zeigen, wie weit die COVID-19-Erkrankung fortgeschritten ist, wie stark die Immunreaktion ausfällt und um welche Virusvariante es sich handelt.

Neu an diesem Test ist, dass er nicht direkt Bestandteile des Virus selbst nachweist, sondern die Antikörper, die das Immunsystem als Reaktion auf die Infektion produziert. Dafür wird ein Blutstropfen aus der Fingerkuppe mit fluoreszierenden Teilchen und künstlichen Nanopartikeln versetzt, deren Oberfläche den berühmten Spike-Proteinen des Virus gleichen. Das Gemisch wird auf ein Glasplättchen aufgebracht.

Auf diesen Glasplättchen sind feinste, sich verjüngende Kanäle eingefräst. Mit ihrem starken Kapillareffekt saugen sie das Blut an der breitesten Stelle ein. Befinden sich darin Sars-CoV-2-Antikörper, heften sich ihnen zunächst die fluoreszierenden Teilchen an. Und gemeinsam binden sie dann an die Spike-Stäbchen der deutlich grösseren Nanopartikel. Wegen ihrer Grösse bleiben sie an einer bestimmten vordefinierten Stelle im Glaskanal stecken. Unter dem Fluoreszenz-Mikroskop ist ihr Leuchtsignal zu erkennen: je heller, umso höher die Virenlast.

„Der Test lässt sich vielfach erweitern“, so Studien-Erstautor Thomas Mortelmans, Doktorand am Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel. Er führte seine Arbeiten im Labor für Röntgen-Nanowissenschaften und -Technologien des PSI durch. Das Test-Design könnte so gestaltet werden, dass sich grün fluoreszierende Teilchen nur an Antikörper heften, die am Anfang einer Infektion auftreten, und rote an solche für spätere Stadien. „Wir könnten ohne Probleme beispielsweise zehn verschiedene Krankheiten in einem testen und dazu noch vier Farben verwenden.“

Jetzt wird die Treffgenauigkeit des Tests weiter untersucht. Ausserdem arbeiten die Forschenden daran, dass er auch mit Speichel durchführbar ist und von einer Handykamera ausgelesen werden kann. Und schliesslich soll die Testdauer von aktuell zehn bis 30 Minuten auf 2 Minuten verkürzt werden. mm

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