‘Glow-in-the-dark’-papier als snelle test voor infectieziekten

0
1105

Eindhovense en Japanse onderzoekers presenteren een praktische en betrouwbare manier om te testen op infectieziekten. Je hebt slechts een speciaal oplichtend papierstripje nodig, een druppeltje bloed en een digitale camera, zo schrijven ze in het blad Angewandte Chemie. Dit maakt de technologie erg goedkoop en snel: na twintig minuten is duidelijk of sprake is van een besmetting. Dure en tijdrovende labmetingen in het ziekenhuis zijn hiermee onnodig. Ook in ontwikkelingslanden heeft de test veel potentie, om eenvoudig te kunnen testen op tropische ziektes.

De test toont de aanwezigheid van infectieziekten aan door naar bepaalde antilichamen te zoeken in het bloed. Deze stoffen maakt je lichaam als reactie op bijvoorbeeld virussen en bacteriën. De ontwikkeling van handzame tests voor de detectie van antilichamen staat sterk in de belangstelling, als praktisch en snel alternatief voor dure, tijdrovende labmetingen in ziekenhuizen. Ook gebruiken artsen antilichamen steeds vaker als medicijn, bijvoorbeeld bij kanker of reuma. Dus deze eenvoudige test is ook geschikt om regelmatig de dosis van zulke medicijnen te monitoren, om tijdig te kunnen corrigeren.

Dit papierstripje (sterk uitvergroot) bevat twee tests. De drie oplichtende stipjes per test geven het resultaat weer voor drie verschillende antilichamen. Je kunt dus met één test op drie verschillende ziektes of medicijnen tegelijk meten. Foto: Bart van Overbeeke

Papier geeft licht

Het gebruik van het papieren stripje dat onderzoekers van de TU Eindhoven en het Japanse Keio University hebben ontwikkeld is een fluitje van een cent. Breng een druppeltje bloed aan op de daarvoor bestemde plek op het papier, wacht twintig minuten en draai het om. “Door een biochemische reactie geeft het papier aan de onderkant blauwgroen licht af”, zegt TU/e-hoogleraar en onderzoeksleider Maarten Merkx. “Hoe blauwer de kleur, hoe hoger de concentratie aan antilichamen.” Een digitale camera, bijvoorbeeld van een mobiele telefoon, is voldoende om de precieze kleur, en dus de uitslag, te bepalen.

Sensoreiwit

De kleur ontstaat dankzij het geheime ingrediënt van de papierstrip: een zogeheten lichtgevend sensoreiwit, ontwikkeld aan de TU/e. Nadat een bloeddruppeltje op het papier komt, brengt dit eiwit een reactie op gang waarbij blauw licht ontstaat (bekend als bioluminescentie). Hierbij speelt een enzym een rol dat ook bijvoorbeeld vuurvliegjes en bepaalde vissen laat oplichten. In een tweede stap wordt het blauwe licht omgezet in groen licht. Maar hier komt de clue: als een antilichaam bindt aan het sensoreiwit blokkeert dit de tweede stap. Veel groen betekent dus weinig antilichamen, en andersom.

Onderzoeksleider Maarten Merkx met één exemplaar van de ‘glow-in-the-dark’ test. Foto: Bart van Overbeeke

Binnen paar jaar op de markt

Aan de verhouding van blauw en groen licht kun je zodoende de concentratie aan antilichamen afleiden. “Je weet dus niet alleen óf het antilichaam in het bloed zit, maar ook hoevéél”, zegt Merkx. Door juist de verhouding te meten hebben ze minder last van problemen die andere biosensoren vaak hebben, zoals dat het signaal na verloop van tijd zwakker wordt. In hun prototype hebben ze met succes tegelijkertijd op drie antilichamen getest, voor HIV, griep en dengue (knokkelkoorts). Merkx verwacht dat de test binnen een paar jaar commercieel beschikbaar kan zijn.

Referentie
Keisuke Tenda et al., Paper-based Antibody Detection Devices Using Biolumniscent BRET-Switching Sensor Proteins, Angewandte Chemie (19 september 2018).

Bron: TU/e-

Vorig artikelEen zorg minder met technologie
Volgend artikelKoning met minister De Jonge op werkbezoek in het kader van kwaliteit verpleeghuiszorg
Ik heb mij gespecialiseerd in interactief nieuws voor zorgverleners, zodat zorgverleners elke dag weer op de hoogte zijn van het nieuws wat voor hen relevant kan zijn. Zowel lekennieuws als nieuws specifiek voor zorgverleners en voorschrijvers. Social Media, Womens Health, Patient advocacy, patient empowerment, personalized medicine & Zorg2.0 zijn voor mij speerpunten om extra aandacht aan te besteden. Ik studeerde Fysiotherapie en Health Care bedrijfskunde. Ik heb veel ervaring in diverse functies in de medische- , farmaceutische industrie en de gezondheidszorg. En heb brede medische kennis van de meeste specialismen in de zorg. Ik ga jaarlijk naar de meeste toonaangevende medisch congressen in Europa en Amerika om mijn kennis up-to-date te houden en bij te blijven op de laatste ontwikkelingen en innovaties De berichten van mij op deze weblog vormen geen afspiegeling van strategie, beleid of richting van een werkgever noch zijn het werkzaamheden van of voor een opdrachtgever of werkgever.