Nanopartikel für frühzeitige Malariadiagnose – neuer Schnelltest in der Entwicklung

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Malaria-Erkrankungen verursachen weltweit viele Todesfälle. Das Fraunhofer ISC arbeitet mit Projektpartnern an einem Schnelltest, der die zuverlässige Diagnose vereinfachen soll.

Malaria-Erkrankungen sind in den Tropen und Subtropen weit verbreitet, nach Angaben des Robert-Koch-Instituts sterben weltweit jährlich rund 600 000 Menschen an den Folgen. Malaria tropica – die Malariaerkrankung mit dem schwersten Verlauf – wird durch Plasmodium falciparum hervorgerufen, einen der fünf typischen Malaria-Parasiten. Unbehandelt führt diese Krankheit in den meisten Fällen zum Tod. Eine frühzeitige und zuverlässige Diagnose ist ausschlaggebend für den Behandlungserfolg.
 

Um eine Infektion zu erkennen und die Erregerart richtig bestimmen zu können, benötigen konventionelle Diagnoseverfahren spezifische Laborausstattung und ein sehr gut geschultes und erfahrenes Personal. Das Fraunhofer-Translationszentrum für Regenerative Therapien am Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC entwickelt gemeinsam mit dem Fraunhofer IME und der Universität Tübingen einen einfach anzuwendenden diagnostischen Schnelltest zur Ermittlung dieses Malariatyps. Dabei werden speziell funktionalisierte fluoreszierende Nanopartikel mit hochsensitiven Antikörpern gekoppelt, die das Protein des Malariaparasiten erkennen. Zum Nachweis der Krankheitserreger in einer Blutprobe wird zeitaufgelöster Fluoreszenz-Resonanzenergietransfer (TRFRET) genutzt. Dafür werden die Fluoreszenzeigenschaften der Nanopartikel vom Fraunhofer ISC so eingestellt, dass die Autofluoreszenz des Blutes das Messergebnis nicht verfälscht.
 

Das neue Verfahren wird gemeinsam mit dem Centre de Recherches Médicales de Lambaréné (CERMEL) in Gabun hinsichtlich der Verfahrensparameter, der Sensitivität, Spezifität und Durchführbarkeit unter Realbedingungen untersucht und bewertet. Erweist sich der diagnostische Test unter diesen Bedingungen als geeignet, soll ein Prototyp eines kostengünstig herstellbaren Medikits entstehen, das auch ohne spezifische Laborausstattung angewendet werden kann.