Infektion – Ja oder Nein? FFP2-Maske liefert Corona-Diagnose
Nicht nur Schutz, sondern auch Frühwarnsystem? Hauptaufgabe von Mund-Nasen-Bedeckungen ist es, Träger:innen und Dritte vor einer Infektion mit SARS-CoV-2 schützen. Doch nun bringen amerikanische Forscher:innen eine neue Verwendungsmöglichkeit ins Spiel: die Corona-Diagnose per FFP2-Maske.
Trotz zahlreicher Lockerungen bleiben uns Masken weiter erhalten – vor allem in Innenräumen, beim Shoppen sowie in Bus und Bahn. Denn neben Abstand halten, Lüften und Hygieneregeln einhalten, leistet das Tragen einer medizinischen beziehungsweise einer FFP2-Maske einen entscheidenden Beitrag, die Ausbreitung der Pandemie einzudämmen. Aber der Mund-Nasen-Schutz kann offenbar noch weitaus mehr, zum Beispiel eine Corona-Infektion nachweisen. Forscher:innen des Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering an der Harvard University und dem Massachusetts Institute of Technology ist es gelungen, einen tragbaren Biosensor zu entwickeln, der sich auch in Masken einbauen lässt. „Wir wollten einen Beitrag zu den globalen Bemühungen zur Bekämpfung des Virus leisten“, erklären die Wissenschaftler:innen. Doch wie soll die Corona-Diagnose per FFP2-Maske funktionieren?
Nutzer:innen drücken einen in der Maske eingebauten roten Knopf und setzen somit Wasser aus einem integrierten Reservoir frei. Dadurch wird wiederum eine dreiteilige chemische Reaktion gestartet, bei der der entwickelte Biosensor untersucht, ob in der Atemluft des/der Träger:in Spuren von SARS-CoV-2 zu finden sind. Ist dies der Fall, werden die Viruspartikel in einem ersten Schritt herausgefiltert, um ihre Hülle aufzutrennen und die RNA freizusetzen. Im zweiten Schritt werden durch ein spezielles Enzym Kopien des Spike-kodierenden Gens aus der viralen RNA erstellt. Zuletzt aktivieren diese Kopien ein System, durch das ein fluoreszierender Farbstoff produziert wird. Sind Viruspartikel bei dem/der Träger:in vorhanden, zeigt sich dies folglich über ein farbliches Linienmuster am Auslesegerät der Maske – ähnlich wie bei einem Schwangerschaftstest.
Das Ergebnis soll innerhalb von 90 Minuten vorliegen, und zwar „mit einer Genauigkeit, die mit Standard-Nukleinsäure-basierten diagnostischen Tests wie der Polymerase-Kettenreaktion (PCR) vergleichbar ist“, heißt es in einer Pressemitteilung. Die Corona-Diagnose per FFP2-Maske funktioniert außerdem ohne eine zusätzliche Stromquelle und ist vergleichsweise temperaturunempfindlich.
„Wir haben im Wesentlichen ein ganzes Diagnoselabor auf einen kleinen, auf synthetischer Biologie basierenden Sensor geschrumpft, der mit jeder Gesichtsmaske funktioniert und die hohe Genauigkeit von PCR-Tests mit der Geschwindigkeit und den niedrigen Kosten von Antigentests kombiniert“, erklärt Studienautor Peter Nguyen. Ihm zufolge könne die Technik auch für andere Krankheitserreger und in anderen Textilien genutzt werden.
Nun sucht das Team nach Kooperationspartnern, die entsprechende Produkte für die Corona-Diagnose per FFP2-Maske herstellen und/oder die Technologie auch abseits der Pandemie nutzen.
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