Forscher der Fraunhofer-Gesellschaft in Regensburg und Sulzbach arbeiten im Projekt ViroSens gemeinsam mit Industriepartnern an einem neuartigen Analyseverfahren, um die Wirksamkeitsprüfung von Impfstoffen effizienter und kostengünstiger zu machen. Die Methode kombiniert elektrochemische Sensorik und Biotechnologie und ermöglicht erstmals eine komplett automatisierte Analyse des Infektionszustands von Testzellen.
Die Meisten sehen Impfungen als einen Segen der modernen Medizin, da sie vor gefährlichen Viruserkrankungen schützen. Doch bevor es ein Impfstoff in die Arztpraxis schafft, wird er zunächst auf seine Wirksamkeit geprüft, um einen zuverlässigen Schutz zu gewährleisten. Die Tests werden typischerweise im Labor an kultivierten Zellen durchgeführt. Derzeit wird eine mögliche Infektion der Testzellen mit arbeitsintensiven und teuren Färbeverfahren untersucht, die angesichts der enormen Anzahl an notwendigen Tests für die Impfstoffentwicklung zunehmend limitierend wirkt.
Wissenschaftler des Fraunhofer IBMT und EMFT arbeiten derzeit gemeinsam mit den Firmen nanoAnalytics GmbH (Münster) und innoMe GmbH (Espelkamp) an einem neuen Lösungsansatz zur Messung der antiviralen neutralisierenden Antikörper. Die Testzellen werden dazu auf Multi-Elektroden-Arrays angesiedelt, die es erlauben, ihren Infektionszustand mit Hilfe elektrochemischer Messverfahren vollständig automatisiert zu erfassen. Dadurch entfallen die aufwendigen Färbereaktionen der herkömmlichen Tests, was Zeit und Geld spart. Die neue Methode hat jedoch noch einen weiteren Vorteil: Die Zellen werden über einen längeren Zeitraum kontinuierlich überwacht.
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Multi-Elektrodenlayout zur parallelen Untersuchung mehrerer Zellproben in Mikrofluidik-Chips. Bild: Fraunhofer EMFT/Bernd Müller