ºÚÁϸ£ÀûÍø

In de strijd tegen infectieziekten zoals malaria, COVID en seksueel overdraagbare aandoeningen nemen testen een belangrijke plek in. Voor de juiste behandeling is het belangrijk om te weten met welke ziekte iemand besmet is. Tot nu toe moesten artsen vaak kiezen tussen snelle en onnauwkeurige tests, of precieze, maar tijdrovende methodes.

‘Onze nieuwe test maakt gebruik van biosensoren gebaseerd op lichtgevende eiwitten om infectieziekten snel én nauwkeurig op te sporen’, vertelt , PhD-kandidaat eiwitengineering. ‘Het testen en de uitslag laten nu te lang op zich wachten, waardoor patiënten lang in onzekerheid zitten of ze besmet zijn of niet. Deze test kan ook zorgkosten verlagen.’

Wetenschappers bundelen krachten met diepzeegarnaal

Voortbouwend op eerder werk van en aan de ºÚÁϸ£ÀûÍø, die in 2023 de LUNAS-biosensor ontwikkelden, zijn er verschillende manieren om patiënten te testen op infectieziekten. PCR, waarbij virussen of bacteriën worden herkend aan hun DNA of RNA, is de gouden standaard. Het nadeel is dat je dure labs en getrainde specialisten nodig hebt. Dat is niet nodig wanneer op virus-eigen eiwitten in het lichaam wordt getest, zoals bij de COVID-sneltests, maar die methode is niet zo betrouwbaar.

Hier komt die bioluminescente garnaal om de hoek kijken. Oplophorus gracilirostris leeft in de diepzee en spuit wolkjes blauw licht als afleidingsmanoeuvre bij gevaar. Deze lichtgevende eiwitten, genaamd luciferases, worden nu door wetenschappers in het lab gekopieerd en aangepast om biosensoren van te maken.

‘Onze biosensoren bestaan uit een deel dat aan DNA kan binden en een deel dat wordt geactiveerd en licht produceert als de biosensor bindt aan DNA’, vertelt De Stigter. ‘Het licht producerende deel is afkomstig van de diepzeegarnaal en is standaard felblauw.’

Glow-in-the-dark test voor soa’s

De Stigter ontwikkelde een glow-in-the-dark test voor twee op elkaar lijkende soa’s. ‘Gonorroe en chlamydia geven vaak dezelfde klachten, maar voor de juiste behandeling moet je weten welke het is. We hebben een test ontwikkeld die beide infectieziekten kan detecteren: blauw licht betekent chlamydia, groen licht betekent gonorroe.’

De kleurveranderingen kun je uitlezen met standaard digitale camera, zoals ook in je smartphone zit. De snelheid en simpele uitleesmethode maakt dat deze testen ook buiten een professioneel lab kunnen worden uitgevoerd.

‘Ik vind het fascinerend hoe wij, biomedische ingenieurs, biologische systemen zoals eiwitten kunnen herprogrammeren en nieuwe functies kunnen geven’, zegt De Stigter. ‘Ik combineer het ontwerpen van compleet nieuwe eiwitten met het maken van praktische toepassingen zoals laagdrempelige tests voor infectieziekten.’

Goede diagnostiek moet toegankelijk zijn voor iedereen, overal.

Yosta de Stigter

Het belang van snel en goedkoop testen

Eind 2024 omdat het aantal mensen dat zich liet testen op seksueel overdraagbare aandoeningen flink daalde, mogelijk door de steeds hogere kosten. Een chlamydiatest kost ongeveer veertig euro. Gezondheidscentra en maatschappelijke organisaties maken zich zorgen over zorgbezuinigingen en de gevolgen voor allerlei infectieziekten, omdat minder testen leidt tot meer infecties en meer problemen.

Snelle en goedkope tests voor infectieziekten zijn nog urgenter in andere delen van de wereld. Naar schatting sterven er 600 duizend mensen per jaar aan malaria, waarvan ruim 95% in Sub-Sahara Afrika.

‘Ik denk dat biomedische ingenieurs een heel belangrijke rol hebben in ontwikkelingen in de zorg’, zegt De Stigter, ‘omdat ze op het grensvlak werken van engineering en de biomedische wetenschappen. Hierdoor zijn wij de brug tussen ziekenhuizen en technologie, omdat we ‘beide talen’ spreken. Die rol is heel essentieel, zeker omdat we steeds meer richting de digitalisering van de samenleving gaan.’

Wereldwijde impact

Een belichaming van die brugfunctie tussen ziekenhuizen en technologie is het bedrijf , opgericht door onderzoekers van de ºÚÁϸ£ÀûÍø en artsen-microbioloog als spin-off van het bioluminescentie-onderzoek.

De sociale onderneming richt zich op het beschikbaar maken van de techniek in landen waar de nood het hoogst is en wil de productie van de test uiteindelijk lokaal inrichten om deze betaalbaar en toegankelijk te maken.

De Stigter: ‘Het kan testen veel toegankelijker maken, voor iedereen en overal. Vooral in landen waar er geen goede diagnostische infrastructuur is, zie je dat infectieziekten nog een grote impact hebben op de gezondheid van de bevolking. Wij hopen dat door goedkope en simpele testen te ontwikkelen veel van deze ziekten op tijd worden behandeld of zelfs verholpen.’