Erschwingliches tragbares Gerät detektiert virale & bakterielle Pathogene in 30 Minuten

Die meisten viralen Testkits basieren auf arbeits- und zeitintensiven Laborvorbereitungs- und Analysetechniken; beispielsweise können Tests für das neuartige Coronavirus Tage dauern, um das Virus aus Nasenabstrichen zu detektieren. Forscher haben ein kostengünstiges, aber sensitives Smartphone-basiertes Testgerät für virale und bakterielle Pathogene demonstriert, das etwa 30 Minuten dauert und rund 50 Dollar kostet.

Derzeit werden einige Vorbereitungsschritte außerhalb des Geräts durchgeführt, und das Team arbeitet an einer Kartusche, die alle benötigten Reagenzien enthält, um ein vollständig integriertes System zu sein. Andere Forscher nutzen das Genom des neuartigen Coronavirus, um einen mobilen Test für COVID-19 zu erstellen und eine leicht herzustellende Kartusche zu entwickeln, die die Testbemühungen verbessern würde.

Die Studie begann mit dem Ziel, ein Panel von viralen und bakteriellen Pathogenen bei Pferden zu detektieren, einschließlich solcher, die schwere Atemwegserkrankungen verursachen, ähnlich denen, die bei COVID-19 auftreten. Die im Studie verwendeten Pferdepathogene sind für Menschen harmlos.

Das neue Testgerät, PathTracker genannt, besteht aus einer kleinen Kartusche mit Testreagenzien und einem Port zum Einführen eines Nasenextrakts oder einer Blutprobe. Die gesamte Einheit wird an ein Smartphone geklippt. In der Kartusche brechen die Reagenzien die äußere Hülle eines Pathogens auf, um Zugang zu dessen RNA zu erhalten. Ein Primer-Molekül amplifiziert das Genmaterial dann in viele Millionen Kopien in etwa 10 bis 15 Minuten. Ein fluoreszierender Farbstoff färbt die Kopien ein und leuchtet grün, wenn er von blauem LED-Licht beleuchtet wird, was dann von der Smartphone-Kamera detektiert wird.

Der Test kann schnell an Passagieren vor einem Flug, bei Personen vor einem Freizeitparkbesuch oder vor Veranstaltungen wie Konferenzen oder Konzerten durchgeführt werden. Cloud-Computing über eine Smartphone-App könnte es ermöglichen, ein negatives Testergebnis bei Veranstaltern oder als Teil eines Boardingpasses für einen Flug zu registrieren. Oder eine Person in Quarantäne könnte sich täglich selbst testen, die Ergebnisse beim Arzt registrieren und dann wissen, wann es sicher ist, wieder am gesellschaftlichen Leben teilzunehmen.