Neue Technologie für dezentrale und günstige Massentests

Forschende entwickeln eine hochspezifische und sensitive Methode zum Nachweis von SARS-CoV-2 Antikörpern in getrockneten Blutproben, die Massentests zu Hause ermöglicht.

Da eine grosse Zahl der mit SARS-CoV-2 infizierten Personen keine oder nur leichte Symptome aufweist, werden viele Covid-Infektionen gar nicht durch PCR- und Antigen-Tests erfasst. Eine Testung ist aber wichtig, um die tatsächliche Verbreitung des Virus und seiner Varianten zu messen und zu erfahren, wie viele Menschen dem Virus wirklich ausgesetzt waren und wie es sich weiterverbreitet hat.

Sebastian Maerkl und sein Forschungsteam an der EPF Lausanne haben ein zuverlässiges Verfahren entwickelt, das erlaubt, mit wenig Aufwand eine grosse Anzahl von Personen auf spezifische Antikörper für SARS-CoV-2 in Blutproben zu testen. Diese Information ist wichtig, um den Verlauf der Pandemie über eine Zeitachse nachzuzeichnen.

Getrocknete Blutproben eignen sich dank ihrer leichten Handhabe für eine grossflächige Messung der Verbreitung von SARS-CoV-2. Das Sammeln von getrockneten Blutproben benötigt kein Fachpersonal -  jede und jeder kann von zu Hause aus mit einem Selbstentnahmekit Proben erstellen. Durch einen kleinen Stich in die Fingerkuppe wird ein winziger Tropfen Blut gewonnen, der mit einem Behälter gesammelt und bequem per Briefpost ins Labor zurückgeschickt wird.

Diese empfindliche und spezifische Methode kann parallel 1024 Proben von getrocknetem Blut auf Antikörper für SARS-CoV-2 analysieren, sie wird Hochdurchsatz-Nano-Immunassay (NIA) genannt. Ein kleines Team mit zwei Personen hat bereits mehr als 3'200 Blutproben analysiert und so über 24'000 Immunassays durchgeführt.

Die neue Methode wurde vergangenes Jahr erfolgreich in der Praxis angewendet. Die Forschungsteams von Silvia Stringhini und Isabella Eckerle massen die Verbreitung von Covid-19 bei zwei- bis vierjährigen Kindern jeweils zu Beginn und am Ende des Schuljahres und darüber hinaus während den verschiedenen SARS-CoV-2-Ausbrüchen. Weiter wurde die Methode im Kanton Waadt für die SerocoViD-Studie eingesetzt. Diese Studie evaluierte den Anteil der Bevölkerung, der durch eine Infektion eine Immunabwehr gegen das Coronavirus entwickelt hat.

Mit ihrem Ansatz ermöglichen die Forschenden einfache und dezentrale Blutprobenentnahmen. Solche serologischen Massentests können im Zusammenhang mit SARS-CoV-2 eingesetzt werden. Dafür müsste zusammen mit Bund und Kantonen ein entsprechendes Seroprävelenz-Überwachungsprogramm aufgezogen werden. Darüber hinaus lässt sich die Methode an neue Virusvarianten wie Omikron anpassen und vorbereitend für weitere Pandemien skalieren. Damit wird sie auch im Allgemeinen für Protein-Biomarker anderer Krankheitsbilder nutzbar.

Projektbeschrieb: Neue Technologie für serologische Massentests

Swank Z, Michielin G, et al. A high-throughput microfluidic nanoimmunoassay for detecting anti–SARS-CoV-2 antibodies in serum or ultralow-volume blood samples. PNAS May 4, 2021 118 (18); DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2025289118External Link Icon

Lorthe E, Bellon M, et al. Epidemiological, virological and serological investigation into a SARS-CoV-2 outbreak (Alpha variant) in a primary school in Geneva, Switzerland: a prospective longitudinal study. SEROCoV-Schools Study Group. medRxiv 2021 10.26.21265509. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.10.26.21265509External Link Icon