Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Erfolgreich getestet: Labor im Koffer zur schnellen Ebola-Diagnose

06.11.2015

Wissenschaftler bestätigen Effizienz der neuen Nachweismethode im Feldversuch

Ein internationales Team von Infektionsforschern, darunter Ahmed Abd El Wahed, Wissenschaftler an der Universität Göttingen und am Deutschen Primatenzentrum, hat in einem Feldversuch im westafrikanischen Guinea eine neue Methode zur Schnelldiagnose von Ebola getestet.


Der Ebola-Diagnosekoffer, den Dr. Ahmed Abd El Wahed, Infektionsforscher an der Universität Göttingen und am Deutschen Primatenzentrum, erfunden hat.

Foto: Karin Tilch

Das Testverfahren wurde mit Hilfe eines tragbaren Kofferlabors durchgeführt. Das mobile Labor im Koffer funktioniert mit Solarstrom und ermöglicht eine einfache Vor-Ort-Diagnose auch in entlegenen Gegenden ohne Anbindung an ausgestattete Laboratorien.

Die neue Nachweismethode, eine Rekombinase-Polymerase-Amplifikationstechnik, kurz RPA, beruht auf der schnellen Identifizierung von Viren-RNA im Speichel von erkrankten Personen bei Umgebungstemperatur. Der Vergleich mit zwei anderen, derzeit üblichen Diagnoseverfahren zeigte im Feldversuch, dass RPA genauso empfindlich ist, dabei jedoch sehr viel schneller Ergebnisse liefert. Eine Ebola-Infektion ist damit bereits nach 30 Minuten sicher nachweisbar. Die Ergebnisse der Feldstudie wurden in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Eurosurveillance veröffentlicht.

In der Feldstudie, die von März bis Mai 2015 in Guinea stattfand, wurden Speichelproben von mutmaßlich an Ebola verstorbenen Personen analysiert. Die Wissenschaftler verglichen die neue Rekombinase-Polymerase-Amplifikationstechnik (RPA) mit zwei Varianten des derzeit üblichen Nachweisverfahrens, der sogenannten Polymerasekettenreaktion in Echtzeit (PCR).

„Bei den Analysen konnten wir zwei Dinge feststellen“, sagt Ahmed Abd El Wahed, derzeit Wissenschaftler in der Abteilung Mikrobiologie und Tierhygiene der Universität Göttingen und Gastwissenschaftler am Deutschen Primatenzentrum. „Erstens funktioniert RPA sehr gut mit Speichelproben, was die Probennahme in Zukunft enorm vereinfacht, da sie schneller und weniger kompliziert ist als die Blutentnahme. Zweitens haben wir nachgewiesen, dass RPA genauso empfindlich und spezifisch ist wie die bisher angewendeten, technisch deutlich aufwändigeren PCR-Methoden.“

Von den 928 untersuchten Speichelproben konnten mit RPA 120 als positiv und 808 als negativ identifiziert werden. Die als Kontrollreaktion verwendete Referenz-PCR lieferte exakt die gleichen Ergebnisse. „Das ist eine Genauigkeit von 100 Prozent, ohne die Tests zur Bestätigung wiederholen zu müssen“, sagt Abd El Wahed. „Außerdem konnten wir während der Testreihen feststellen, dass RPA sogar besser funktioniert als eine andere derzeit häufig genutzte PCR-Methode zum Nachweis von Ebola und zwar mit sehr viel weniger Aufwand.“

Sowohl die PCR als auch RPA-Tests basieren auf der Identifizierung von Virus-RNA im Blut oder Speichel von infizierten Personen. Im Gegensatz zur PCR sind die Reagenzien der RPA jedoch bei Umgebungstemperatur verwend- und transportierbar, was sie unabhängig von Kühlketten macht. Bereits nach 30 Minuten ist ein Nachweis von Ebola mit RPA möglich. Die PCR dauert dagegen meist mehrere Stunden und ist an wiederholtes Aufheizen der Proben und ständige Kühlung der für die Reaktion benötigten Enzyme gebunden. Das erschwert den Einsatz des Verfahrens in entlegenen Gebieten. „Um eine Ebola-Epidemie besser zu kontrollieren, müssen wir Infektionen möglichst früh und schnell direkt vor Ort nachweisen können“, sagt Ahmed Abd El Wahed.

Gemeinsam mit seinen Kollegen Manfred Weidmann und Frank Hufert hatte der Infektionsforscher Ahmed Abd El Wahed das Kofferlabor in einem Vorgängerprojekt in der ehemaligen Abteilung Virologie der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) entwickelt und es in der Abteilung Infektionsmodelle am Deutschen Primatenzentrum (DPZ) für den Einsatz im Ebola-Epidemiegebiet angepasst. Das Kofferlabor enthält jetzt auch alle notwenigen Reagenzien sowie die erforderliche Ausrüstung für den Ebola-Nachweis mit RPA und funktioniert wie sein Vorgängermodell bis zu 16 Stunden mit Solarstrom. Eine mobile Handschuhbox (Sicherheitswerkbank) schützt zusätzlich vor einer Infektion mit kontaminiertem Probenmaterial.

„Der mobile Diagnosekoffer erleichtert einen Nachweis von Ebola und anderen Infektionskrankheiten direkt in den Krisengebieten“, sagt Ahmed Abd El Wahed. „Mit der Feldstudie konnten wir nun zusätzlich zeigen, wie effektiv das neue Nachweisverfahren ist. Schnelligkeit, Exaktheit und einfache Handhabung sind drei wichtige Kriterien, die wir mit der neuen Methode erzielen konnten. Damit trägt das Verfahren zukünftig entscheidend zu einem besseren Management von Ebola-Krisen bei.“

Künftig soll der Diagnosekoffer auch zum Nachweis anderer menschlicher und tierischer Infektionen eingesetzt werden, zum Beispiel für Tuberkulose, Dengue-Virus, Rifttalfieber-Virus, und Chikungunya-Virus.

Das Projekt ist eines von sechs weiteren, die durch das britische Wellcome-Trust-Förderprogramm „Research for Health in Humanitarian Crisis (R2HC)“ finanziert werden. Die Studie wurde vom Pasteur-Institut in Dakar im Senegal geleitet. An der Durchführung waren neben dem Deutschen Primatenzentrum unter anderem das Robert-Koch-Institut in Berlin, das Institute of Aquaculture der University of Stirling in Schottland, die Firma TwistDX in Cambridge, England, das Labor für Hämorrhagische Fieber am Donka-Krankenhaus in Guinea sowie das National Public Health Institute in Conakry, Guinea, beteiligt.

Originalpublikation

Faye O, Faye O, Soropogui Bé, Patel P, El Wahed AA, Loucoubar C, Fall G, Kiory D, Magassouba N’F, Keita S, Kondé MK, Diallo AA, Koivogui L, Karlberg H, Mirazimi A, Nentwich O, Piepenburg O, Niedrig M, Weidmann M, Sall AA. (2015): Development and deployment of a rapid recombinase polymerase amplification Ebola virus detection assay in Guinea in 2015. Eurosurveillance 20(44):pii=30053. DOI: dx.doi.org/10.2807/1560-7917.ES.2015.20.44.30053

Kontakt und Hinweise für Redaktionen

Dr. Ahmed Abd El Wahed
Abteilung Mikrobiologie und Tierhygiene
Georg-August-Universität Göttingen
Tel.: +49 551 3913-958
E-Mail: abdelwahed@gwdg.de

Dr. Sylvia Siersleben
Stabsstelle Kommunikation
Deutsches Primatenzentrum
Tel.: +49 551 3851-163
E-Mail: ssiersleben@dpz.eu


Die Deutsches Primatenzentrum GmbH (DPZ) - Leibniz-Institut für Primatenforschung betreibt biologische und biomedizinische Forschung über und mit Primaten auf den Gebieten der Infektionsforschung, der Neurowissenschaften und der Primatenbiologie. Das DPZ unterhält außerdem vier Freilandstationen in den Tropen und ist Referenz- und Servicezentrum für alle Belange der Primatenforschung. Das DPZ ist eine der 89 Forschungs- und Infrastruktureinrichtungen der Leibniz-Gemeinschaft.

Weitere Informationen:

http://www.dpz.eu/de/startseite.html - Website Deutsches Primatenzentrum
http://medien.dpz.eu/webgate/keyword.html?lang=de&currentContainerId=3001 - Pressebilder
http://www.dpz.eu/de/abteilung/infektionsmodelle/ueber-uns.html - Abteilung Infektionsmodelle, Deutsches Primatenzentrum
https://www.uni-goettingen.de/de/38095.htm - Abteilung Mikrobiologie und Tierhygiene, Universität Göttingen

Dr. Susanne Diederich | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Spezialfarbstoff erlaubt völlig neue Einblicke ins Gehirn
16.08.2018 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Keime fliegen mit
16.08.2018 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Farbeffekte durch transparente Nanostrukturen aus dem 3D-Drucker

Neues Design-Tool erstellt automatisch 3D-Druckvorlagen für Nanostrukturen zur Erzeugung benutzerdefinierter Farben | Wissenschaftler präsentieren ihre Ergebnisse diese Woche auf der angesehenen SIGGRAPH-Konferenz

Die meisten Objekte im Alltag sind mit Hilfe von Pigmenten gefärbt, doch dies hat einige Nachteile: Die Farben können verblassen, künstliche Pigmente sind oft...

Im Focus: Color effects from transparent 3D-printed nanostructures

New design tool automatically creates nanostructure 3D-print templates for user-given colors
Scientists present work at prestigious SIGGRAPH conference

Most of the objects we see are colored by pigments, but using pigments has disadvantages: such colors can fade, industrial pigments are often toxic, and...

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Im Focus: Magnetische Antiteilchen eröffnen neue Horizonte für die Informationstechnologie

Computersimulationen zeigen neues Verhalten von Antiskyrmionen bei zunehmenden elektrischen Strömen

Skyrmionen sind magnetische Nanopartikel, die als vielversprechende Kandidaten für neue Technologien zur Datenspeicherung und Informationsverarbeitung gelten....

Im Focus: Unraveling the nature of 'whistlers' from space in the lab

A new study sheds light on how ultralow frequency radio waves and plasmas interact

Scientists at the University of California, Los Angeles present new research on a curious cosmic phenomenon known as "whistlers" -- very low frequency packets...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

LaserForum 2018 thematisiert die 3D-Fertigung von Komponenten

17.08.2018 | Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Bionik im Leichtbau

17.08.2018 | Verfahrenstechnologie

Klimafolgenforschung in Hannover: Kleine Pflanzen gegen große Wellen

17.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

HAWK-Ingenieurinnen und -Ingenieure entwickeln die leichteste 9to-LKW-Achse ihrer Art

17.08.2018 | Messenachrichten

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics