Am UKB entwickelter Corona-Massentest ist bis zu 100-mal empfindlicher als Antigen-Schnelltests
Viele Mitarbeiter*innen des UKB kennen den neuen Corona-Test „Lamp-Seq“ bereits, denn in den letzten Monaten wurden viele tausende Abstriche auf dem UKB-Campus mit diesem neuen Test-Verfahren analysiert. In der vergangenen Woche sind die Studienergebnisse der Forschenden um Prof. Jonathan Schmid-Burgk nun im Fachjournal „Nature Biotech“ veröffentlicht worden und viele Medien haben anschließend über das neue Testverfahren berichtet.
Der innovative Corona-Test „LAMP-Seq“ bietet die Möglichkeit viele Menschen regelmäßig auf das SARS-CoV-2-Virus zu testen. So können Infektionen frühzeitig erkannt und entsprechende Infektionsketten schnell unterbrochen werden. „Unser Corona-Test „LAMP-Seq“ ist etwa 100-mal empfindlicher als die aktuell weit verbreiteten Antigen-Schnelltests und fast so sensitiv und spezifisch wie der gängige qPCR-Test“ beschreibt Prof. Dr. Jonathan Schmid-Burgk vom Institut für Klinische Chemie und Klinische Pharmakologie des UKB die Eigenschaften des Testverfahrens. „Hinzu kommt die hohe Skalierbarkeit des Tests. Durch den Einsatz von Sequenziermaschinen lassen sich tausende Proben gleichzeitig analysieren“, so Schmid-Burgk, der 2020 an die Universität Bonn berufen wurde und zuvor am Broad Institute of MIT and Harvard tätig war. Das LAMP-Seq-Verfahren erkennt dabei nicht nur Corona-Infektionen mit dem Ursprungsvirus, sondern auch solche mit neuartigen Mutanten der Varianten Alpha bis Delta.
An dem Projekt waren unter anderem Mitglieder des Exzellenzclusters ImmunoSensation2, das Institut für Hygiene und Öffentliche Gesundheit, die Life&Brain GmbH sowie das Bundeswehrzentralkrankenhaus Koblenz beteiligt.
Ermöglicht wird das neue labordiagnostische Verfahren durch eine Innovation von Schmid-Burgk: Bevor tausende Proben in einem Sequenzierlauf zusammen analysiert werden, wird jede einzelne Probe mit einem molekularen Barcode verknüpft. Dieser Barcode sorgt dafür, dass jede Probe auch nach dem Pooling tausender Proben zweifelsfrei zugeordnet werden kann. „Eine Nachtestung des gesamten Pools bei einem positiven Testergebnis ist daher nicht mehr notwendig“ so Dr. Kerstin Ludwig, Emmy-Noether-Gruppenleiterin am Institut für Humangenetik. Diese Technologie senkt die Kosten pro Test im direkten Vergleich zum qPCR-Test deutlich und macht das „LAMP-Seq“-Verfahren zu einem skalierbaren Corona-Massentest.
„Mit seinem großen Durchsatz und der hohen Sensitivität kann der „LAMP-Seq“-Test einen wesentlichen Beitrag zum Screening von unerkannten Infektionen leisten. Gerade in Schulen oder Betrieben, wo sich viele Menschen regelmäßig begegnen, ist unser Corona-Test ideal, um das Infektionsgeschehen systematisch und präventiv zu monitoren“ beschreibt die Co-Entwicklerin des Test-Verfahrens die möglichen Einsatzszenarien des „LAMP-Seq“-Tests.
Prof. Wolfgang Holzgreve, Ärztlicher Direktor und Vorstandsvorsitzender des UKB, erklärt den Nutzen des neuen Tests für die Corona-Surveillance so: „Um eine Pandemie wirksam einzudämmen, muss man Infizierte finden, bevor sie andere Personen anstecken. Um dieses Ziel zu erreichen, benötigen wir Massenscreenings mit höchster Sensitivität, mit denen wir ein detailliertes Bild von bestehenden Infektionsketten bekommen können. Genau dafür bietet sich der am UKB entwickelte Corona-Test „LAMP-Seq“ an.“
Bereits kleinere Modelle der eingesetzten Sequenziermaschinen sind in der Lage in einem einzigen Lauf (Dauer: etwa zehn bis zwölf Stunden) rund 10.000 Proben zu analysieren. Damit werden die Laborkapazitäten als limitierender Faktor in der Testung nahezu ausgeschlossen.
In mehreren großen Studien (neben der freiwilligen Testung von UKB-Mitarbeitern*innen wurden auch zwei Schulen regelmäßig getestet) mit insgesamt rund 20.000 Testungen haben die Bonner Wissenschaftler die gesamte vor- und nachgelagerte Logistik, von der Probennahme per Rachenabstrich bis hin zur volldigitalen Rückmeldung der Testergebnisse, ausführlich getestet, optimiert und erfolgreich validiert. Die Dokumentation der Studienergebnisse hat kürzlich einen unabhängigen Peer-Review-Prozess durchlaufen und ist heute im renommierten Fachjournal „Nature Biotechnology“ veröffentlicht worden.
Während die Bonner Wissenschaftler ihr innovatives Verfahren derzeit ganz auf die die SARS-CoV-2-Testung ausgerichtet haben, lässt sich „LAMP-Seq“ in Zukunft auch differentialdiagnostisch bei der Testung auf andere Viren wie Influenza A einsetzen und ist auch für weitere Pandemien schnell adaptierbar.