Nieuw testsysteem gebruikt Janusdeeltjes om COVID-19 snel en nauwkeurig te detecteren

Het belang van testen op ziektes kwam in de schijnwerpers te staan ​​tijdens de COVID-19-pandemie. Velen van ons hebben de afgelopen vier jaar een PCR-test (Polymerase Chain Reaction) of ELISA-test (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) ondergaan.

Toch zijn deze vormen van testen verre van perfect. Ze vereisen grote monstervolumes, omvatten complexe procedures en vormen zelfs een risico op blootstelling van de tester aan het virus.

Nu heeft een groep onderzoekers een nieuw kwantitatief testsysteem ontwikkeld, genaamd de “Express Biochecker”, dat een eenvoudige, snelle en goedkope methode biedt voor het detecteren van het coronavirus N-eiwit.

Dit nieuwe systeem, dat geavanceerde microfluïdische technologie omvat, is niet beperkt tot het coronavirus. Verwacht wordt dat het in de toekomst ook op andere virale ziekten, zoals influenza en hepatitis, zal worden toegepast. Het onderzoek is gepubliceerd in het dagboek Langmuir.

“Ons nieuwe immunoassaysysteem is gebaseerd op Janusdeeltjes, die, net als de Romeinse god waarnaar ze zijn vernoemd, twee ‘gezichten’ of zijden hebben”, aldus Hiroshi Yabu, hoofdonderzoeker en adjunct-directeur van het Open Innovation Center of Hydrogen Science for Green Transformation aan het Advanced Institute for Materials Research (WPI-AIMR) van de Tohoku-universiteit.

“Eén kant is bedekt met een fluorescerende kleurstof en de andere kant met magnetische deeltjes en antilichamen.” Deze deeltjes zijn zo ontworpen dat ze zich specifiek binden aan doelantigenen, zoals virale eiwitten, en kunnen worden gebruikt in combinatie met microfluïdische apparaten met geïmmobiliseerde antilichamen voor zeer nauwkeurige metingen.

“De kracht van dit systeem ligt in de veelzijdigheid ervan,” voegde Eiichi Kodama toe, een professor aan het International Research Institute of Disaster Science aan de Tohoku University. “Het kan niet alleen worden gebruikt voor virale detectie bij andere ziekten, maar het heeft ook het potentieel om te worden aangepast voor het meten van andere biomarkers die verband houden met verschillende aandoeningen. Dit zou nieuwe wegen kunnen openen voor medische diagnostiek.”

De volgende onderzoeksfase zal zich richten op het uitbreiden van de toepassingsmogelijkheden van het systeem, met onder meer de detectie van andere ziektemarkers.

Ook professor Kentaro Totsu van het Micro System Integration Center en Haplo Pharma Inc. (met hoofdkantoor in Sendai), dat diagnostische apparaten voor medische en gezondheidszorgtoepassingen ontwikkelt, maakten deel uit van het onderzoeksteam.