Synthetischer Antikörpernachweis gegen Grippeviren

Für die Eindämmung von Viruserkrankungen wie der Grippe ist es wichtig, die Immunantwort auf eine Impfung oder eine Infektion klinisch bewerten zu können. Für den Antikörpernachweis werden Blutproben laboranalytisch ausgewertet. Dies kostet Zeit und ist aufwendig. Mit dem von den Forschern Sara Bracaglia, Simona Ranallo und Francesco Ricci von der Universität Rom neu entwickelten elektrochemischen zellfreien Biosensor können Virusantikörper wie die der Grippe nun direkt im Blutserum nachgewiesen werden.

Die Wissenschaftler konzipierten den Biosensor nach dem Vorbild der Natur in einem zellfreien System, in dem Transkription und Translation stattfinden. Sie stellten synthetische Gen-Regelkreise her, die nur durch die Anwesenheit bestimmter Antikörper aktiv werden. Um das System zu testen, verwendeten die Forscher ein synthetisches Gen mit einem unvollständigen Promotor. Die Testlösung enthielt synthetische DNA-Stränge, die an Peptide gebunden sind, welche von Grippe-Antikörpern erkannt werden. Sobald ein Antikörper an das Peptid bindet, vervollständigen die DNA-Stränge den Promotor und das synthetische Gen kann von der RNA-Polymerase abgelesen werden. Die bei der Transkription entstehenden RNA-Stränge binden spezifisch an eine DNA-Sonde, welche mit einer kleinen Elektrode verbunden ist. Sind Antikörper vorhanden, ändert sich das Stromsignal. Diese Änderung wird angezeigt und dient als Nachweis auf Antikörper. Das System kann in der Diagnostik Anwendung finden und für viele verschiedene Antikörper angepasst werden. Laut der Entwickler ist der neue Test kostengünstig und leicht zu handhaben.

Ihre Ergebnisse publizierten die Wissenschaftler in der Zeitschrift „Angewandte Chemie“.