Der neue Corona-Schnelltest aus der Schweiz besteht aus einer kleinen Plexiglasscheibe mit eingefrästen, wenige Mikrometer großen Kanälen. Bildrechte: Paul Scherrer Institut/Mahir Dzambegovic

Sars-CoV-2, Influenza und CO Alleskönner: Schweizer Forscher entwickeln Corona-Schnelltest für Antikörper und Viren

30. Januar 2022, 05:00 Uhr

Forscher entwickeln einen Corona-Schnelltest, der viele Fragen beantworten soll: Welche und wie viele Antikörper hat jemand? Ist noch Virus da? Der Test könnte auch andere Infektionen wie Grippe nachweisen.

Die Pandemie hat bereits verschiedene Schnelltests hervorgebracht. Gängig sind aktuell die Antigentests, die bestimmte Eiweiße des Virus erkennen. In Deutschland weniger verbreitet sind Antikörpertests, die Antikörper im Blut von Genesenen erkennen. Beiden Verfahren gemein: Ihre Zuverlässigkeit schwankt und am Ende können sie nur ein Ergebnis ausgeben, das entweder Ja oder Nein lautet. Das gesuchte Molekül ist vorhanden oder nicht.

Antikörper-Schnelltest kann Typ und Menge der Antikörper bestimmen

Forscher Thomas Mortelmans. Bildrechte: Paul Scherrer Institut/Mahir Dzambegovic

Aus der Schweiz kommt nun der Prototyp eines neuen Schnelltests, der weitaus vielfältiger einsetzbar wäre, wenn er Marktreife erlangt. Thomas Mortelmans, Doktorand am Swiss Nanoscience Institute in Basel, hat mit Elektronenstrahl-Lithografie mikroskopisch kleine Kanäle und Strukturen in eine wenige Zentimeter große Plexiglasplatte gefräst. Eine Probe wird zunächst mit Nanotechnologie-Nachweischemikalien vermengt und dann durch die Kanäle des Tests hindurchgeleitet. Konnten die Nachweischemikalien die gesuchten Zielmoleküle binden, bleiben sie in der Nachweissektion des Tests hängen und liefern so das gesuchte Signal.

Als erste Anwendung wurde der Test auf Antikörper gegen Sars-CoV-2 ausgerichtet. Er könne deutlich mehr Informationen liefern, als die bisher gängigen Schnelltests, sagt Mortelmans. "So kann man mit unserem Test quantitative Aussage über die Antikörper Konzentration im Patientenblut machen." Außerdem könnten verschiedene Typen von Antikörpern zugleich bestimmt werden, was einen Rückschluss darauf zulässt, in welchem Stadium der Infektion man sich befindet, beziehungsweise wie lange die Infektion bereits zurückliegt.

Viruslabor für den Hausarzt: Erweiterung auf Erkältungs- und Grippeviren möglich

"Der Test lässt sich vielfach erweitern", sagt Mortelmans. Er könnte auch nach Antikörpern und Viruspartikeln zugleich suchen. Oder nach ganz anderen Infektionen. "Wir könnten ohne Probleme beispielsweise zehn verschiedene Krankheiten in einem testen und dazu noch vier Farben verwenden." Mit einem solchen Test könnten Hausärzte zum Beispiel innerhalb weniger Minuten bestimmen, welches Virus gerade eine Erkältung oder grippeähnliche Erkrankung eines Patienten ausgelöst hat.

Noch braucht der Test eine Menge weiterer Entwicklungszeit. So dauert etwa die Durchführung derzeit noch bis zu einer halben Stunde. Diese Zeit wollen Mortelmans und seine Kollegen auf zwei Minuten verkürzen. Zudem braucht es technische Hilfsmittel, um das Testergebnis abzulesen. "Wir arbeiten auch an einem mobilen, Smartphone-basierten Fluoreszenzmikroskop, um den Test noch weiter einsetzbar zu machen", sagt Mortelmans.

Suche nach Investoren: Start-Up Gründung für 2022 geplant

Die Forscher suchen derzeit nach Investoren. Mortelmans will noch 2022 ein Start-Up gründen, unter anderem, um die nötigen klinischen Versuche durchzuführen. In der aktuellen Pandemie wird der Schnelltest wohl nicht mehr zum Einsatz kommen. Aber er könnte bei kommenden Grippe- und Erkältungswellen helfen.

(ens)

Studie

Mortelmans et.al.: Poly(methyl methacrylate)-Based Nanofluidic Device for Rapid and Multiplexed Serological Antibody Detection of Sars-CoV‑2, Applied Nano Materials