Laut Dr. Amos Danielli von der Alexander-Kofkin-Fakultät für Ingenieurwesen an der Bar-Ilan-Universität könnten dank einer neuen Diagnosetechnologie 15 Minuten genügen, um Fälle des neuartigen Coronavirus (COVID-19) zu diagnostizieren.

A laser with a magnet employed by Amos Danielli’s team for quick analysis of saliva samples testing for coronavirus.  (photo credit: BAR ILAN UNIVERSITY)
Ein Laser in Kombination mit einem Magneten, der von Amos Danielli’s Team für schnelle Analysen von Speichelproben eingesetzt wird, die auf Coronavirus getestet werden. (Bildnachweis: Bar Ilan Universität)

Während die bestehenden Methoden zur Diagnose von COVID-19 etwa eine Stunde dauern, reduziert die Technologie von Danielli die Testzeit durch eine Kombination von Optik und magnetischen Partikeln auf etwa 15 Minuten. Dadurch kann das Diagnosewerkzeug schnell 100 Speichelproben von potenziell infizierten Patienten testen. Die Nützlichkeit der Technologie war zuvor für das Zika-Virus gezeigt worden und wird derzeit im zentralen virologischen Labor des israelischen Gesundheitsministeriums im Tel Hashomer-Krankenhaus eingesetzt.

„Diese Entwicklung beruht auf der Verwendung von zwei kleinen Elektromagneten, die mit elektrischem Strom betrieben werden“, sagte Danielli. „Durch die richtige Positionierung konnten wir ein starkes Magnetfeld erzeugen und alle Tausende von fluoreszierenden Molekülen aus der gesamten Lösung sammeln und im Laserstrahl aggregieren, wodurch die Signalstärke um mehrere Größenordnungen erhöht wurde. Aber das ist noch nicht alles. Anstatt die Lösung zu pumpen, betätigen wir die Elektromagnete abwechselnd einmal links und einmal rechts und bewegen die Moleküle von einer Seite zur anderen, in den Laserstrahl hinein und aus ihm heraus. Wenn sie den Laserstrahl durchqueren, werden sie beleuchtet. Wenn sie den Lichtstrahl verlassen, werden sie nicht mehr beleuchtet. Dieses Flackern ermöglicht es uns, ohne zusätzliche Verfahren genau zu bestimmen, ob eine Person dem Coronavirus ausgesetzt war“.

Die Technologie soll den Nachweis virenspezifischer RNA-Sequenzen ermöglichen. Danielli erhofft sich davon eine Vereinfachung des Diagnoseprozesses bei gleichzeitiger Erhöhung der Genauigkeit. Die Plattform ist hochempfindlich, aber laut Danielli dennoch einfach zu bedienen. Das macht sie potenziell von unschätzbarem Wert für Fälle, in denen die Ressourcen begrenzt sind.

Das Medizinprodukteunternehmen MagBiosense hat bereits das Potenzial von Danielli’s Technologie erkannt und ist mit ihr betrieben worden. Derzeit entwickelt es ein kleines, kaffeemaschinengroßes Gerät, das auf dieser Technologie basiert. Gleichzeitig sucht Danielli nach Investoren, um die Entwicklung eines Coronavirus-Kits zur Einführung in Krankenhäusern zu beschleunigen.

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