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Göttingen Corona-Tests am Göttinger Max-Planck-Institut
Campus Göttingen Corona-Tests am Göttinger Max-Planck-Institut
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16:22 23.04.2020
Proben menschlicher Nasenabstriche. Mit der LAMP-Analyse lassen sich positive Proben (gelb) an einer Farbänderung erkennen. Quelle: R
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Göttingen

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für experimentelle Medizin führen nun Corona-Tests aus. Dabei nutzen sie ihre Expertise in der Erbgutanalyse von Mäusen. Die Forscher haben einen Teil ihrer Labors umgerüstet und unterschiedliche Nachweismethoden aufgebaut, heißt es seitens der Max-Planck-Gesellschaft.

Mit flächendeckenden Tests der Bevölkerung auf das Virus und Antikörper dagegen ließe sich die Ausbreitung der Infektion verhindern, informiert die Gesellschaft. Dies zeigten Modellrechnungen und das Beispiel Südkoreas in der Covid-19-Pandemie. In Deutschland reichten die Kapazitäten für Massentests allerdings bei Weitem nicht aus.

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Labore umgeräumt

Da die Göttinger Forscher üblicherweise an genetisch veränderten Mäusen forschen, mussten sie ihre Verfahren zunächst auf die Analyse von menschlichem Gewebe umstellen. Ferner mussten die Wissenschaftler die Abläufe räumlich so organisieren, dass sie die Arbeitsschritte in getrennten Laboren verrichten konnten. Zunächst überprüften die Max-Planck-Wissenschaftler, ob ihre Tests zuverlässig sind.

Die Ergebnisse zeigten, dass sie das SARS-CoV-2-Virus zuverlässig nachweisen können. „Da die Testverfahren extrem empfindlich sind und in der Regel schon wenige Moleküle nachweisen können, sind saubere Negativkontrollen extrem wichtig. Ansonsten besteht die Gefahr, dass virusfreie Proben fälschlicherweise als infiziert eingestuft werden“, erklärt Fritz Benseler, dessen Labor am Max-Planck-Institut für experimentelle Medizin normalerweise für Maus-Genotypsierungen, Sequenzanalysen und Nukleinsäuresynthesen verantwortlich ist.

Benseler und sein Team weisen das Virus anhand der folgenden Methoden nach: Mittels „Multiplex- und Echtzeit-PCR“ sowie sogenannter „loop-mediated isothermal amplification“ (LAMP) erkennen sie eine Infektion in den Proben, die sie vom Göttinger Universitätsklinikum erhalten. „Mit der Multiplex-Analyse haben wir seit Jahren Erfahrung, da wir damit unsere genetisch veränderten Mäuse in großer Zahl genotypisieren“, sagt Benseler. Außerdem könnten die Wissenschaftler mehrer Abschnitte des Viruserbguts parallel analysieren und Proben auf besondere Virusvarianten testen.

Vor- und Nachteile der Methoden

Jede der von den Max-Planck-Forschern verwendeten Testmethoden hat Vor- und Nachteile, heißt es nach eigenen Angaben. Die Echtzeit-PCR werde in den meisten Testlaboren für die Covid-19-Diagnostik verwendet. Die Methode sei aber aufwendig und es bestünden weltweit erhebliche Lieferschwierigkeiten für einige der erforderlichen Reagenzien.

Einfacher sei die LAMP-Methode umzusetzen. Sie kann unter Umständen sogar direkt mit dem Probenmaterial ohne vorgeschaltete Reinigung des Viruserbguts durchgeführt werden. Außerdem benötigt sie keine komplexen Instrumente und Analyseverfahren und könnte daher sogar außerhalb spezialisierter Labore verwendet werden. Allerdings sei derzeit noch nicht klar, wie sensitiv und robust das Verfahren SARS-CoV-2 nachweisen kann. „Wir vergleichen gerade die Empfindlichkeit der LAMP-Methode mit der von anderen Verfahren. Wenn diese positiv verlaufen, könnte dies die flächendeckende Covid-19-Testung möglicherweise stark vereinfachen", so Benseler.

Die Multiplex-Analyse sei das „Arbeitspferd“ der Göttinger Max-Planck-Forscher. „Für die von uns entwickelte Multiplex-Analyse können wir die wichtigsten Reagenzien selbst herstellen. Dadurch sind wir unabhängig von Lieferengpässen“, sagt Nils Brose, Direktor am Max-Planck-Institut für experimentelle Medizin.

Diagnostisches Netzwerk aufgebaut

In Folge der Corona-Pandemie ist ein diagnostisches Netzwerk am Göttingen Campus aufgebaut worden. Dieses besitzt die Kennung „CoV2-DiaNetGÖ“. Dabei wird das Ziel verfolgt, die Testkapazitäten zu erhöhen. Beteiligt sind Institute der Universität, der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) sowie die Max-Planck-Institute (MPI). Sie alle stellen Geräte und Personal zur Verfügung, damit im Institut für Medizinische Mikrobiologie an der UMG die Diagnostik hochgefahren werden kann. Dort sind aktuell auch viele freiwillige Helfer in die diagnostischen Prozesse eingebunden – unter anderem Medizinstudierende.

Um die diagnostischen Kapazitäten zu erweitern, sei auch das UMG-Labor einbezogen worden. Zudem wurden diagnostische Labore in der Abteilung Mikrobiologie und Tierhygiene und im Tierärztlichen Institut sowie am MPI für Experimentelle Medizin und dem Deutschen Primatenzentrum (DPZ) aufgebaut. Auch das Göttingen Center for Molecular Biosciences (GZMB) bringe sich in das Diagnostische Netzwerk am Göttingen Campus mit ein, wird seitens der UMG und der Universität versichert.

Von Anja Semonjek / r

22.04.2020
22.04.2020
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