Schnelltest oder PCR: Wahl zwischen Schnelligkeit und hoher Sensitivität?
Die Entwicklung von Schnelltests zum Nachweis von
SARS-CoV-2-spezifischen Antigenen hat den gesellschaftlichen Umgang mit der Pandemie maßgeblich beeinflusst: Anstelle eines, nicht immer einfach verfügbaren, Termins für einen rt-qPCR-Test auf dessen Ergebnis 1 bis 3 Tage gewartet werden muss, sind Schnelltests inzwischen relativ bequem in jeder Drogerie, Apotheke und auch in Supermärkten erhältlich. Was bei Letzteren allerdings an Kosten, Aufwand und Zeit eingespart wird, bezahlt man in Form von Test-Sensitivität. Dieses Problem äußerte sich vor allem im letzten Winter, als Infektionen mit der
Omikron-Variante des Virus sehr spät und oftmals erst nach dem Einsetzen von Symptomen von den Lateral Flow Devices erkannt wurden. „Der Trade-Off zwischen Testsensitivität und Sample-to-Result Zeit könnte mit unserer Methode überbrückt werden“, so Midori Johnston, Erstautorin der Studie, die nun in der Fachzeitschrift Materials Today erscheint.
CRISPR-basierter COVID-19-Test: Schnell, flexibel und sensitiv
Wie auch beim Schnelltest zuhause oder in Teststellen wird eine Patient:innenprobe (naso- oder oropharyngealer Abstrich) in einen Reaktionsmix getropft. Im Gegensatz zum herkömmlichen Schnelltest wird mit
CRISPR allerdings nicht auf Virusproteine, sondern wie beim PCR-Test, auf charakteristische Sequenzen im Virusgenom untersucht. Enthält die Probe den gesuchten RNA-Abschnitt wird das Effektorprotein Cas13a aktiviert und schneidet die in der Reaktionslösung vorhandene Reporter-RNA. Durch die Abwesenheit dieses Reporters ergibt sich beim elektrochemischen Auslesen des Chips ein invers proportionaler Zusammenhang zwischen der Menge der Virus-RNA aus der Probe und der gemessenen Stromdichte. „Unser System kommt hierbei ohne Vervielfältigung des Genmaterials aus, ist flexibel anpassungsfähig an neue, infektiologisch relevante Mutationen des Virus und verwendet ausschließlich günstige, haltbare und ungiftige Reagenzien sowie ein handliches Messsetup“, sagt Dincer.
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COVID-19: Schnellere und günstigere Alternative zum PCR-Test?
Erschienen am 04.11.2022 • Schnelligkeit oder Genauigkeit? Bei Corona-Tests musste man sich bisher entscheiden. Damit könnte künftig Schluss sein!
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Abschaffung der Isolationspflicht und Hospitalisierung von Patient:innen mit schweren COVID-Verläufen
Im Licht der jüngsten Entscheidungen mehrerer Bundesländer die Isolationspflicht für positiv getestete
COVID-19 Patient:innen abzuschaffen, werden zuverlässige, sensitive und schnelle Testmöglichkeiten wieder notwendig, um auf erneute Infektionswellen angemessen reagieren zu können. Auch die Hospitalisierung von
COVID-19-Patient:innen mit schweren Verläufen wird dabei nicht ausbleiben.
Gleichzeitige Überwachung von Viruslast und Antibiotika-Konzentration durch CRISPR-Sensor
In diesem Zusammenhang kommt ein weiteres Feature des Mikrofluidik-Chips zum Tragen: Die Kombination des CRISPR-Assays mit einem ß-Lactam-Antibiotika-Nachweis. Oftmals infizieren sich an
COVID-19 erkrankte Patient:innen zusätzlich bakteriell und werden entsprechend mit Breitband-Antibiotika wie zum Beispiel Amoxicillin, Ampicillin oder Piperacillin behandelt. Die richtige Dosis ist hierbei ausschlaggebend, um eine erfolgreiche Behandlung zu gewährleisten, aber auch die Entwicklung resistenter Keime zu verringern. Der Sensor der Forschungsgruppe könnte hierbei durch eine gleichzeitige Überwachung von sowohl der Viruslast als auch der Antibiotika-Konzentration im Blut oder Speichel der Patient:innen von Nutzen sein.
