Eine neue Analysemethode vom Lübecker Hochschulcampus macht automatische Schnelltests auf Krankheitserreger schneller, besser und kostengünstiger.
In den Laboren des TZL-Multifunktionscenters auf dem Lübecker Campus kann der Besucher immer mal wieder überraschende Entdeckungen machen. Heute begegnet ihm dort eine Reihe unscheinbarer Blechkästen, die in ihrem Innern eine echte Revolution in der Molekulardiagnostik beherbergen.
Die 2003 gegründete Atto-Lab GmbH besitzt für ihr „Q-MAP“-Verfahren und das zugehörige Analysegerät bereits weltweit über 50 Patente. Das Kürzel steht für „Quantitative Messung attomolarer Präzipitationsverfahren“*. Dahinter verbirgt sich ein Lasermessverfahren von Proteinen in einer immunologischen Reaktion mit extrem sensitivem und dabei minutenschnellem Erreger-Nachweis. „Die Nachweisgrenze sinkt mit dem neuen Testverfahren mindestens um den Faktor 100000 gegenüber den heute üblichen Verfahren zur Detektion von Immunkomplexen in Antigen-Antikörper-Reaktionen“, erklärt Constantin Odefey, Geschäftsführer und Hauptgesellschafter der GmbH – und Entdecker der revolutionären Methode.„Vor einigen Jahren stieß ich eher zufällig auf seltsame Messergebnisse im attomolaren Bereich bei einem eigentlich unspektakulären elektrochemischen Versuch. Als ich die richtige Interpretation für den Überraschungsbefund gefunden hatte, war mir sofort klar, dass wir damit ein höchst sensitives Messverfahren entdeckt hatten, das den üblichen Verfahren wie PCR* oder ELISA* deutlich überlegen ist. So beschloss ich, dafür eine Entwicklungs- und später eine Vertriebsfirma zu gründen, was dank der guten Unterstützung für Gründer hier in Lübeck auch schnell funktionierte.“
Inzwischen ist das Verfahren in jahrelanger Tüftel-Arbeit ausentwickelt und das zugehörige Messgerät so weit vereinfacht und miniaturisiert worden, dass dem Einsatz in der Klinik- und Forschungspraxis nichts mehr im Wege steht. Sogar ein automatischer Probensammler für Reihenuntersuchungen steht zur Verfügung. Der 49-Jährige Proteinkristallograph Odefey braucht heute zum Beispiel nur noch wenige Tropfen Blut eines lebenden Rinds, um das Tier sicher auf den BSE-Erreger zu testen – ganz ohne tagelange Anzüchtung und komplexe Untersuchung von Laborkulturen und damit um ein Vielfaches günstiger als bisher gewohnt. Mit dem Q-MAP-Verfahren und -Gerät ist der Weg frei hin zu einer bezahlbaren Präventivdiagnostik im molekularen Bereich. Das gilt für alle Krankheiten, die überhaupt mit Antikörper-Tests nachgewiesen werden können, darunter auch verschiedene Formen der Demenz wie die Alzheimer-Krankheit.
Da bei diesem Verfahren die sichere Analyse aus nur wenigen Molekülen in Minutenschnelle geschieht, bietet es sich auch für unter Kostendruck stehende Kliniken an – etwa wenn es darum geht, die gefährlichen multiresistenten Krankenhaus-Keime (MRSA*) zu bekämpfen. „Denkbar ist zum Beispiel so etwas wie eine Luftschleuse im Eingangsbereich eines Krankenhauses. Wir könnten mit Q-MAP direkt aus der Atemluft der eintretenden Menschen auf die Keime detektieren – und gegebenenfalls sofort Alarm auslösen. Auf diese Weise kämen die schwer zu bekämpfenden Keime gar nicht erst in die Klinik hinein“, beschreibt Odefey eine seiner aktuellen Visionen, deren Ausarbeitung und Testung er in einem neuen Förderprojekt des Landes Schleswig-Holstein betreibt.
Die ersten 50 Kleinserien-Geräte in Würfelform (rund 30 x 30 x 30 cm) zur Realisierung solcher Visionen werden im Lübecker Labor manuell gefertigt. Sie werden als Kauf- oder Leihgeräte interessierten Kliniken für eigene Praxis-Tests zur Verfügung gestellt. „Wir bieten eine integrierte Technologie-Plattform“, erläutert Odefey. „Zu den Geräten liefern wir die nötigen Reagenzien und eine Prepaid-Card wie beim Handy. Nur das hier die Test-Anzahl aufgebucht und von uns abgerechnet wird.“
Das klingt doch alles, als hätte es Hand und Fuß. Die Technologie-Blog-Community wird den Weg dieses vielversprechenden Start-ups aufmerksam verfolgen.
(rwe)
* Erläuterung einiger Fachbegriffe/Kürzel:
Quantitative Messung attomolarer Präzipitationsverfahren: Es ist möglich, im attomolaren Bereich (das heißt bei einer extrem geringen Konzentration von 10-18 mol/dm3) exakt zu messen, ob der gesuchte Antikörper vorhanden ist. Es handelt sich chemisch um eine „Fällung“ (Präzipitation).
PCR: Polymerase Chain Reaction (Polymerase-Kettenreaktion), eine Methode zur Vervielfältigung der DNA in vitro
ELISA: Enzyme Linked Immunosorbent Assay, ein antikörperbasiertes Nachweisverfahren, das auf Enzymbindung fußt
MRSA: methicillin-resistenter Staphylococcus aureus (bzw. multi-resistenter Staphylococcus aureus), ein Bakterienstamm, der gegen alle bekannten Antibiotika resistent und entsprechend gefährlich ist
Mehr Info: www.atto-lab.com