Covid-19: Neuer Test verspricht schnelle und präzise Ergebnisse

Seitdem auch in Deutschland die Möglichkeit besteht, sich anhand eines Corona-Schnelltests auf das SARS-CoV-2-Virus testen zu lassen, sind Diskussionen über die Unterschiede und die Wirksamkeit der Schnell- und PCR-Tests entfacht. Das soll jetzt ein Ende haben: Ein neu entwickelter Coronavirus-Schnelltest soll hochpräzise Ergebnisse in weniger als 15 Minuten liefern. Diese neue Version soll bisherige langsamere genetische Techniken der Virusidentifizierung ersetzen. Die neueste Technik und Hardware können die Testverfahren für das Virus nun vereinfachen und gleichzeitig beschleunigen, so die an der Entwicklung beteiligten Experten der King Abdullah University of Science & Technology (KAUST). Aktuelle Studienergebnisse wurden im englischsprachigen Fachblatt „Nature Biomedical Engineering“ veröffentlicht.

Vorteile der neuen Tests

Die neue Variante der Schnelltests kombiniert elektrochemische Biosensoren mit Proteinkonstrukten. Anhand dieser Kombination kann der Test nun auch Bestandteile des Virus schnell und zuverlässig identifizieren, die bei bisherigen Methoden nur durch langsamere genetische Techniken erkannt wurden. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Test direkt an Ort und Stelle der Patientenversorgung mit unbearbeiteten Blut- oder Speichelproben durchgeführt werden kann. Deswegen sei keine zeitaufwendige Probenvorbereitung und Weitergabe der Proben an ein zentrales Diagnoselabor mehr nötig, so die Fachleute.

Schnelleres und simpleres Verfahren

„Die Kombination aus modernster bioelektronischer Hardware, materialwissenschaftlicher Technik und synthetisch-biologischem Proteindesign macht es möglich, Coronavirus-Tests zu vereinfachen und zu beschleunigen”, erklärt Studienautor Raik Grünberg von der King Abdullah University of Science & Technology. Das Forschungsteam beschäftigt sich jetzt mit der Aufgabe den Prototypen im Labormaßstab anzupassen. So könnten die Wissenschaftler ein tragbares Gerät entwickeln, das die Eindämmung der Covid-19-Pandemie unterstützt. Die Studienautorin Sahika Inal fügt hinzu: „Diese Biosensor-Technologie könnte für den Nachweis anderer Krankheitserreger angepasst werden und als solche einen großen Einfluss auf die Kontrolle von Pandemien haben – heute und in Zukunft.“ Corona-Tests seien trotz voranschreitender Impfkampagne wichtig, da die Covid-19-Fallzahlen noch immer auf einem besorgniserregend hohen Niveau seien. Gesundheitsbehörden weltweit benötigen Möglichkeiten zur schnellen und präzisen Testung.

So funktionieren derzeitige Tests

Bisher anerkannte Testungsverfahren lassen sich in zwei Kategorien aufteilen: Entweder weisen sie virale RNA auf dem genetischen Weg nach, was ein zeitaufwendiger Prozess ist und eine enzymatische Verstärkung von molekularen Spurensignalen bedarf, oder die Tests erkennen virale Proteine, auch Antigene genannt. Die zweite Möglichkeit ist weitaus zeiteffizienter, da die Ergebnisse bereits nach 15 bis 30 Minuten bereitstehen. Die Forschenden weisen jedoch darauf hin, dass dieses Verfahren nicht annähernd so präzise ist.

Neue Tests kombinieren Präzision und Schnelligkeit

Die neue Technik kombiniert beide Vorteile der bereits bekannten Testungsverfahren. „Selbst wenn nur ein einziger Viruspartikel in einer Probe vorhanden ist, wird unsere Plattform ihn erkennen”, erläutert Studienautor Keying Guo in einer Pressemitteilung. Das neue Verfahren basiert auf einem sogenannten virusspezifischen Nanokörper, eine Art Bindungsprotein. Dieses kann so gestaltet werden, dass es an Bestandteilen verschiedener Coronaviren haftet. Dazu gehören auch die neuartigen Covid-19-Viren und die des Middle East Respiratory Syndrome (MERS), berichtet das Forschungsteam. Die Wissenschaftler verbesserten den Test zunächst anhand von menschlichen Speichel- und Blutproben, denen sie Proteinfragmente von Coronaviren zugefügt hatten, die MERS und Covid-19 verursachen. Der nächste Schritt war die Kooperation mit Forschenden von KAUST Health in Thuwal und Experten des King Faisal Specialist Hospital and Research Center in Riad. Die Forschungsteams validierten hier den neuartigen Test anhand von klinischen Proben, sowohl von Speichel als auch von Nasenabstrichen.

Ersetzt der neue Test bestehende Methoden?

Die Forschenden sehen viel Potenzial in der neuen Technik zur Diagnose des Virus SARS-CoV-2. Vor allem die Präzision und Geschwindigkeit des neuen Testungsverfahrens überzeugt und laut der Experten sei es durchaus möglich, dass die Methode die bestehende Diagnostik für das Virus und zukünftige Pandemien ergänzen oder sogar ersetzen könnte. Dennoch ist es trotz vielfältiger Testmöglichkeiten wichtig, die Regeln zur Eindämmung des Virus weiterhin zu beachten und auch die neuen Lockerungen mit Vorsicht zu genießen.