Corona - Massentestungen 2: Test-Innovationen aus Wien im Fokus

Erhöhte Sensitivität von RT-LAMP- und NGS-Methoden eröffnen genaueren Blick auf Geschehen - Forscher hofft auf Einsatz in breit angelegten Screenings

Als mögliche andere Test-Vehikel für breite Screenings hierzulande könnten auch Entwicklungen von Wiener Wissenschaftern fungieren. Der an einem der Projekte federführend beteiligte Ulrich Elling vom Institut für Molekulare Biotechnologe (IMBA) der Akademie der Wissenschaften (ÖAW) sieht die neuen Verfahren gegenüber Antigentests zwar im Vorteil. Er begrüße die Antigen-basierten Massentests hierzulande aber ausdrücklich, so Elling gegenüber der APA.

In der Slowakei habe sich klar gezeigt, "dass derartige Tests helfen können, das Pandemiegeschehen deutlich zu senken, indem sie den Virus 'sichtbar' machen". Nicht zuletzt sei ein solches Programm wesentlich billiger als ein Lockdown und seine Kollateralschäden.

In unserem Nachbarland lag die Rate positiver Tests in manchen Regionen nur bei 0,2 Prozent, "somit muss die Falsch-Positivrate noch darunter liegen", so der Forscher, der auch darauf hinweist, dass Antigen-Tests zwar "eine relative geringe Sensitivität haben und deshalb nur Personen erkennen, die einen hohen Virustiter haben. Jedoch sind dies die ansteckenden und für die Pandemie relevantesten Personen". Die Verfahren weisen auch auf unsymptomatische oder präsymptomatische Fälle hin. Schlussendlich lassen sich die Verfahren vor Ort durchführen, es braucht keine aufwendige Logistik.

"In der Tat sind Verfahren, die auf der Detektion des viralen Genoms basieren noch deutlich sensitiver", betonte Elling. Am Vienna Biocenter (VBC) wurden zuletzt mehrere solche Methoden entwickelt bzw. weiterentwickelt. Wie auch beim PCR-Test geht es beim "Loop-mediated isothermal amplification"-Verfahren (RT-LAMP) um den direkten Erbgut-Nachweis. Die Vervielfältigung erfolgt durch Enzyme bei einer konstanten Temperatur um 63 Grad Celsius. Dazu braucht es keine Spezialgeräte und weniger Zeit als bei herkömmlichen PCR-Tests.

Von der Probe zum Resultat dauere es um die 45 Minuten, so die Angaben der Entwickler vom Institut für Molekulare Pathologie (IMP) und vom IMBA. Die am VBC tätigen Forscher haben zwei derartige Methoden am Start. Dazu kommt noch ein sehr ähnlicher Ansatz, der an der Klinik Donaustadt entwickelt wurde.

Zu Abklärung an Schulen sind die vielversprechenden Testverfahren schon im Einsatz bzw. sollen bald breiter angewendet werden. Auch an Spitälern oder in Pflegeheimen würde der Einsatz von LAMP-Stationen hochwertige Screenings erlauben, hieß es im Oktober. Schon im September sprach die Forschungsplattform "Covid-19 Future Operations" davon, dass mittels PCR-Testungen, bei denen Proben zusammengefasst werden (Pool-Testungen), und der RT-LAMP-Methode in absehbarer Zeit rund 100.000 Personen pro Tag getestet werden könnten. Viel versprach sich die Arbeitsgruppe auch von Verfahren, die auf Next-generation-sequencing (NGS) basieren.

Mit dieser modernen Genanalyse-Technologie lassen sich ebenfalls großflächig Einblicke in das Pandemiegeschehen gewinnen. Wiener Forschungsteams haben Methoden entwickelt, mit denen sich bis zu 36.000 Proben pro Durchlauf in rund 24 Stunden analysieren lassen. Je nachdem, wie viele Hightech-Sequenziergeräte zur Verfügung stehen, kann sich diese Zahl noch erhöhen. Dass die ebenfalls von Forschern des IMBA und des IMP entwickelte die "SARSeq"-Methode funktioniert, zeigte kürzlich eine Überprüfung in Kooperation mit der AGES. Der Ansatz erlaubt den direkten Nachweis bestimmter Teile des Erbguts von SARS-CoV-2 in Proben.

Auch die am VBC angesiedelte Biotech-Firma Lexogen wies kürzlich auf sein auf NGS basierendes Verfahren hin. "Die NGS-Technologie hat zahlreiche logistische, technische und wirtschaftliche Vorteile gegenüber dem Antigentest", so Lexogen-Geschäftsführerin Stéphane Barges zur APA. So könnten "zu Hause schmerzlose Gurgelproben selbst abgenommen werden, wodurch die Notwendigkeit entfällt, Tausende von Teststellen im ganzen Land einzurichten und Zehntausende medizinisch geschulte Helfer zu mobilisieren".

Freilich, die Herausforderung, die vielen Proben zu sammeln und an einer Maschine gemeinsam zu untersuchen, bleibt trotzdem gegeben. Neben der gegenüber Antigentests noch erhöhten Spezifität von PCR-, LAMP- NGS-Verfahren, sind diese auch sensitiver. So können "Cluster auch zwischen den Viruspeaks verschiedener Personen erkannt werden, die Pandemie wird also noch wirksamer bekämpft", so Elling, der ebenfalls die Möglichkeit zur Auswertung von Gurgelproben hervorhebt. Nicht zuletzt lasse ein sensitiveres Verfahren das Zusammenfassen ("Pooling") mehrerer Proben zu. Das sei interessant beim Testen von Haushalten oder Schulklassen.

"Deshalb hoffen ich sehr, dass auch diese sensitiveren Verfahren nun in breit angelegten Tests Anwendung finden können, so wie sie im Schulprojekt schon eingesetzt sind", sagte Elling: "Welches Testverfahren auch immer zum Einsatz kommt, es wird auf die Bereitschaft der Bevölkerung ankommen, an dieser Initiative teilzunehmen."

(S E R V I C E - Die "Cochrane"-Reviews: https://doi.org/10.1002/14651858.CD013705, https://doi.org/10.1002/14651858.CD013718. Die Drosten-Studie: https://doi.org/10.1101/2020.11.12.20230292. Studie zur "SARSeq"-Methode: www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.10.28.20217778v1.full.pdf)

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