Smartphone-Kamera COVID-19 Test: 5 Schlüsselerkenntnisse zu Genauigkeit, Geschwindigkeit und Einsatz

Wer

Eine der größten Hürden bei der Bekämpfung der COVID-19-Pandemie und der vollständigen Wiedereröffnung von Gemeinden im ganzen Land ist die Verfügbarkeit von Massenschnelltests. Zu wissen, wer infiziert ist, würde wertvolle Einblicke in die potenzielle Ausbreitung und Bedrohung des Virus für politische Entscheidungsträger und Bürger gleichermaßen liefern.

Was

Stellen Sie sich vor, Sie tupfen Ihre Nasenlöcher ab, legen den Tupfer in ein Gerät und erhalten in 15 bis 30 Minuten eine Anzeige auf Ihrem Telefon, die Ihnen sagt, ob Sie mit dem COVID-19-Virus infiziert sind.

Wissenschaftler am Gladstone Institute, der University of California Berkeley und der University of California San Francisco entwickelten einen diagnostischen Test, der mit Hilfe einer Smartphone-Kamera in 15 bis 30 Minuten ein positives oder negatives COVID-19-Ergebnis liefern kann. Der Test gibt auch eine Schätzung der viralen Last, also der Anzahl der Viruspartikel in einer Probe, was Ärzten helfen kann, den Verlauf einer COVID-19-Infektion zu überwachen und abzuschätzen, wie ansteckend ein Patient sein könnte. Im neuen Test wird das CRISPR Cas13 Protein mit einem Reporter-Molekül kombiniert, das fluoresziert, wenn es geschnitten wird, und dann mit einer Patientenprobe aus einem Nasentupfer vermischt. Die Probe wird in ein Gerät gegeben, das an ein Smartphone angeschlossen wird. Wenn die Probe RNA von SARS-CoV-2 enthält, wird Cas13 aktiviert und schneidet das Reporter-Molekül, was die Emission eines fluoreszierenden Signals verursacht. Dann kann die Smartphone-Kamera – im Wesentlichen in ein Mikroskop umgewandelt – die Fluoreszenz detektieren und melden, dass ein Tupfer positiv auf das Virus getestet wurde.

Wo

University of California, Berkeley; University of California, San Francisco; und Gladstone Institutes, San Francisco

Warum

Die Überwachung des Verlaufs einer Patienteninfektion könnte Gesundheitsfachleuten helfen, das Infektionsstadium einzuschätzen und in Echtzeit vorherzusagen, wie lange wahrscheinlich für die Genesung benötigt wird und wie lange die Person unter Quarantäne bleiben sollte. Der Test wäre schnell und präzise am Point-of-Need, was in Orten mit begrenztem Testzugang oder wenn häufige, schnelle Tests benötigt werden, hilfreich ist.

Wann

Der Test könnte modifiziert werden, um Influenza oder sogar das humane Immundefizienz-Virus zu detektieren. Das Team arbeitet derzeit daran, den Test in ein Gerät zu verpacken, das in Kliniken und anderen Point-of-Care-Einrichtungen verfügbar gemacht werden könnte und eines Tages sogar zu Hause verwendet werden könnte. Der Assay könnte an eine Vielzahl von Mobiltelefonen angepasst werden, was die Technologie leicht zugänglich macht.

Kontakt: Richard Harris, Licensing Specialist, Office of Technology Licensing, UC Berkeley unter richard.harris@berkeley.edu; 510-643-8577.