Under den fortsatta utvecklingen av Corona-pandemin, snabb, billig, och tillförlitliga tester kommer att bli allt viktigare för att avgöra om människor har de associerade antikropparna – antingen genom infektion eller vaccination. Forskare vid Münchens tekniska universitet (TUM) har nu utvecklat ett sådant snabbt antikroppstest. Det ger resultatet på bara åtta minuter; Målet är att ytterligare minska processtiden till fyra minuter.

Det finns för närvarande mer än 20 olika testprocedurer tillgängliga för att avgöra om en person har antikroppar mot det nya Corona-viruset. Väntetiderna för resultatet varierar mellan tio minuter och två och en halv timme.

Matriseffekter minskar känsligheten hos många av metoderna. De mer känsliga analyserna kräver många steg, gör dem dyra. Dessutom, de flesta tester kan bara identifiera en enda typ av antikropp, tvingar fram ett val mellan att testa antingen för immunitet genom vaccination eller genom överlevd infektion.

Ett tvärvetenskapligt forskarlag vid Münchens tekniska universitet, ledd av ordföranden för analytisk kemi och vattenkemi, har nu utvecklat ett billigt automatiserat snabbtest som är mycket känsligt och mycket specifikt för att upptäcka de tre viktigaste antikropparna. Projektet, kallas CoVRapid, finansierades av Bayerns forskningsstiftelse (BFS).

Modifiering av en beprövad process

Mätningen utförs på ett foliebaserat sensorchip med hjälp av MCR-mikroarrayanalysplattformen från den Münchenbaserade leverantören GWK Präzisionstechnik GmbH. Enheten visar sina mätresultat inom några minuter efter injicering av ett blodprov.

I dag, proceduren tar fortfarande åtta minuter, men bygger på aktuell forskning, väntetiden kommer snart att minska till bara fyra minuter. IgG-antikroppar mot ett proteinfragment från SARS-CoV-2-receptorbindande domän (RBD), spikproteinet (S1-fragment) och nukleokapsidproteinet (N) analyseras samtidigt.

Utplacerbar mot nya mutanter

Nya mutanta proteiner kan mycket enkelt integreras i chipet. För detta projekt, forskargruppen samarbetar med det Planegg-baserade företaget ISAR Bioscience, som producerar respektive virala proteiner biotekniskt och modifierar dem för analytisk användning. Processen som används för att fixera proteinerna på sensorchipset har prövats och testats i många år.

"Vi har redan utvecklat tillförlitliga snabbtester för antibiotika i mjölk och för legionella med hjälp av denna teknologiplattform, " säger adjungerad lärarprofessor Dr. Michael Seidel, chef för gruppen Bioanalytics and Microanalytical Systems vid TUM:s institution för analytisk kemi och vattenkemi. "Systemet har redan bevisat sig i praktisk användning. Vårt" CoVRapid "-test kan därmed användas på kliniker, medicinska kontor och forskningslaboratorier inom en mycket nära framtid."

Det nya testet kommer att svara på frågor om coronaimmunitet

Dock, det nya snabbtestet kan göra ännu mer:mikroarraytekniken, som gör det möjligt att rymma upp till 100 mätpunkter på ett enda chip, är så känslig att den till och med kan bestämma koncentrationen av antikroppar i ett prov.

"Den nuvarande forskningen väcker frågor som:Hur bra fungerar vaccinationer? Hur länge håller immuniteten? När behöver vaccinationer återinföras? Med sin höga känslighet, vår CoVRapid hjälper oss att hitta svaren på dessa frågor, " säger huvudförfattaren Julia Klüpfel.

I längden, teamet planerar också att inkludera andra patogener i panelen så att analysen kan användas, till exempel, för att utvärdera effektiviteten av en influensavaccination.