Neues Verfahren für den Kampf gegen Viren

4.9.2019

© Multi-Elektrodenlayout zur automatisierten, elektroanalytischen Untersuchung von Zellkulturen.

Multi-Elektrodenlayout zur automatisierten, elektroanalytischen Untersuchung von Zellkulturen.

Fraunhofer beteiligt sich an der Erforschung neuer Verfahren für die Wirksamkeitsprüfung von Impfstoffen. Die Methode kombiniert elektrochemische Sensorik mit Verfahren der Biotechnologie. Bisher werden diese Tests im Labor an kultivierten Zellen mittels teurer und arbeitsintensiver Färbetechniken durchgeführt. Das Blutserum einer zuvor geimpften Person wird in eine Zellkultur eingebracht; anschließend werden die Testzellen einer Viren- Infektion ausgesetzt. Sind im Serum ausreichend neutralisierende Antikörper gegen die Viren enthalten, bleibt die Virusinfektion folgenlos. Die Wirksamkeit des Impfstoffes ist belegt. Erst dann darf ein Impfstoff in Arztpraxen zur Anwendung kommen.

Dieses bislang angewandte Färbeverfahren limitiert die Zahl der durchführbaren Tests. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer IBMT und der Fraunhofer EMFT sowie die Firmen nanoAnalytics GmbH und innoMe GmbH arbeiten daran, diese Einschränkung zu umgehen. Im neu entwickelten Verfahren werden die Zellkulturen auf Multi-Elektroden-Arrays angesiedelt. Diese erlauben es, einen Infektionszustand mit Hilfe elektrochemischer Messverfahren vollständig automatisiert und damit kostengünstiger zu erfassen. Hinzu kommt, dass die Zellen über einen längeren Zeitraum kontinuierlich überwacht werden. Dadurch werden Informationen über den Zeitverlauf der Zellreaktion zugänglich, die zuvor nicht abgebildet werden konnten.

Das Forschungs-Konsortium arbeitet daran, ein Komplettsystem mit Messgerät, Analyse- Software und Elektrodenarrays aus druckbaren Elektrodenmaterialien zur Marktreife zu bringen. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert »ViroSens« in der Förderrichtlinie KMUinnovativ mit einer Gesamtsumme von rund 2 Mio. €.