BioChips sollen Coronatests revolutionieren

MEMS-Technik eines deutschen Startups soll Viren direkt detektieren

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(Bild: creativeneko / Shutterstock.com)

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Das deutsche Startup Digital Diagnostics AG (digid) hat ein neuartiges Sensorgerät entwickelt, das mit MEMS-Technologie arbeitet, um SARS-CoV-2-Viren direkt zu detektieren: der SARS-CoV-2 MEMS Soforttest. Auf die nanoskopisch kleinen nanomechanischen MEMS-Federn (Cantilever) wird eine "Fangschicht" von Antikörpern aufgetragen und die minimale Änderung beim Andocken des
Virus gemessen. Es wird also quasi das Gewicht einzelner Viren vermessen. Dass die MEMS-Cantilever so hochempfindlich sein können, hat Nature schon vor einigen Jahren in einem Artikel vorgestellt. Viren können damit dann schon genauso früh wie mit der aufwendigeren RT-PCR-Labortechnik festgestellt werden, nur viel schneller.

Die Messung soll damit insgesamt nur fünf Minuten dauern, samt Abstrich, auswaschen in Testflüssigkeit, aufziehen mit Pipette und dann einen Tropfen auf den Testchip geben. Ein simples Lesegerät mit zwei LEDs reicht dann bereits aus um mit roten oder grünen LEDS das Ergebnis anzuzeigen. Gedacht ist aber an etwas aufwendigere Lesegeräte, die zusätzlich mit SIM-Karte ausgestattet sind, um das Ergebnis automatisiert und anonymisiert sofort an eine sichere Datenbank schicken – viel schneller gehts nicht. Damit kann dann ein Realtime-Monitoring der Krankheitsausbreitung innerhalb der Bevölkerung verfolgt und neu entstandene regionale Hotspots erkannt und unmittelbar eingedämmt werden.

Hochempfindliche MEMS-"Federn" messen quasi das Gewicht der an den aufgetragenen Antikörpern angedockten SARS-CoV-2-Viren

(Bild: digid )


Das Ganze ist so einfach, dass Ärzte vorort, aber auch Rettungsmediziner das Kit einsetzen können. Selbsttests werden zumindest aktuell noch nicht empfohlen. Für jeden Test ist ein neuer Biochip nötig, zumindest im Positivfall, da die Fangschicht dann ja belegt ist. Ob man ihn im Negativfall mehrfach benutzen kann, ist noch unklar. Ein fertiges Set soll jedenfalls unter 100 € kosten.

Laborergebnisse sollen hohe Trefferquoten bei der diagnostischen Sensitivität und Spezifität anzeigen. Prototypen will die Firma spätestens Mitte Mai ausliefern können, möglicherweise aber schon ein paar Wochen früher und dann an die Zulassungsstellen CE-IVD in Europa und FDA in den USA schicken. Viel bundesdeutsche Prominenz ist Mitglied im digid-Konsortium, darunter die schon in vielen
Talkshows aufgetretene Virologin am Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung Prof. Melanie Brinkmann sowie Prof. Dr. Stefan Dübel vom Department of Biotechnology an der TU Braunschweig. Das dürfte für eine Seriösität des Verfahrens sprechen.

Auf einen Silizium-Wafer passen etwa 400 MEMS-Chips, größere Hersteller können viele Tausend Waferstarts pro Woche bewerkstelligen, Nachschub wäre also zügig möglich, ist vor allem davon abhängig, wie schnell man die Fangschicht herstellen und auftragen kann. Mehr dazu will Digital Diagnostics in den nächsten Tagen verraten.

(as)