Medizinforschung in der Zuse-Gemeinschaft mit wichtigen Beiträgen im Kampf gegen Corona

Von Schnelltests über den Nachweis spezieller
Corona-Antikörper bis zur Produktion von Spezialtextilien sind an
Instituten der Zuse-Gemeinschaft, häufig in Kooperation mit Partnern aus
Wirtschaft und Wissenschaft, wichtige Innovationen im Kampf gegen COVID-19
entstan-den. Mit weiteren Fortschritten aus der anwendungsnahen Forschung
im Kampf gegen Corona ist in den kommenden Monaten zu rechnen. Teil 1
unserer Serie zur Corona-Forschung in der Zuse-Gemeinschaft.

Eine schnelle und zugleich zuverlässige Antwort auf die Frage nach einer
Infektion mit SARS-CoV-2 bietet ein von Hahn-Schickard und der Spindiag
GmbH entwickelter Schnelltest, der vor Ort bei den Patienten eingesetzt
werden kann. Nach der Probenahme per Abstrich im Rachenraum dauert es nur
etwa 40 Minuten, bis das Resultat in vergleichbarer Qualität zu Laborer-
gebnissen vorliegt. Der Abstrichtupfer wird direkt in die Testkartusche
eingebracht, wo die Probe mittels Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR)
vollautomatisiert analysiert wird. Das hat mehrere Vorteile: Die Patienten
erhalten ein schnelles Ergebnis, die Behandelnden sind aufgrund der
einfachen Bedienung vor Kontamination weitgehend geschützt und das
Gesundheitssys-tem wird entlastet. Der aktuellen Entwicklung sind viele
Jahre Vorlauffor-schung bei Hahn-Schickard auf dem Gebiet „Lab-on-a-Chip“
vorangegangen. Diese Technik eines Testsystems mit Kartusche und
Analysegerät wurde gemeinsam mit Spindiag zur Marktreife gebracht und nun
erfolgreich für die Herausforderung Corona angepasst.

Ohne ein externes Labor kommt auch ein neues System für einen Antigen-
Schnelltest aus, das maßgeblich in Thüringen entstand. In nur sechs
Monaten ist es einem interdisziplinären Entwicklerteam bestehend aus
Immunologen der fzmb GmbH, Forschungszentrum für Medizintechnik und
Biotechnologie, aus Bad Langensalza, Sensorexperten der ams AG Premstätten
(Österreich) und Schnelltest-Herstellern der Senova GmbH aus Weimar
gelungen, eine neuartige Schnelltestkassette zum Nachweis von SARS-CoV-2
(COVID-19) aus Rachenabstrichen zu entwickeln. In der digitalen „Green
Light“ benannten Testkassette läuft nach Probenaufgabe eine immunologische
Nachweisreaktion ab, deren Ergebnis vom eingebauten Spektralsensor erfasst
und über eine Bluetooth-Schnittstelle via Mobiltelefon in eine sichere
Cloud mit medizinischen Daten („medical cloud“) gesendet wird.
Diese sichere Cloud analysiert die Daten über eine chargenspezifische
Identifikationsnummer. Von Probenahme bis zum Vorliegen des Ergebnisses
dauert es nur 15 Minuten. An der fzmb GmbH wurden dafür die notwendigen
Bioreagenzien entwickelt.

Wer eine Infektion mit SARS-CoV2 durchgemacht hat, bietet für die
Medizinforschung wichtige Informationen zur Überwindung der Pandemie.
Beispiel Corona-Antikörpertests: Das NMI Naturwissenschaftliche und
Medizinische Institut erforscht aktuell in einer Studie mit mehreren
Tausend Probanden, wie stark die Abwehrkräfte gegen SARS-CoV2 unter
anderem bei Genesenen sind. Das geschieht durch eine parallele Testung der
individuellen Immunantwort gegen verschiedene Proteine bzw.
Proteinfragmente des neuartigen SARS-CoV2-Virus und weitverbreitete
endemische Coronaviren. „Unser Test richtet sich nicht nur auf ein,
sondern auf verschiedene Antigene“, erläutert NMI-Institutsdirektorin
Prof. Katja Schenke-Layland den NMI-Ansatz, der ihr zufolge nicht nur
erhöhte Aussagekraft, sondern auch verbesserte Zuverlässigkeit verspricht.
Der NMI-Antikörpertest kann wichtige Erkenntnisse auch für die Bewertung
der langfristigen Wirksamkeit von Impfstoffen liefern.

„In der Pandemie bewährt sich der starke Praxisbezug der anwendungsnahen
Forschung in der Zuse-Gemeinschaft. Wir wollen auch im kommenden Jahr
unseren Beitrag zur Überwindung der Coronakrise leisten“, erklärt der
Präsident der Zuse-Gemeinschaft, Prof. Martin Bastian.