Sensovation AG: Schnelle Diagnose bei Allergien dank spezieller

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Sensovation AG: Schnelle Diagnose bei Allergien dank
spezieller Kamera
Zwischen 20 und 30 Millionen Deutsche leiden unter Allergien gegen Hausstaubmilben,
Pollen und viele andere Stoffe¹. Die Diagnose gestaltet sich oft sehr zeitaufwendig, da unter
mehr als 20.000 möglichen Erregern genau die Allergene gefunden werden müssen, die für
die Symptome eines Patienten verantwortlich sind². Die Sensovation AG bietet eine neue
Technologie an, welche eine parallele Testung von 20 Allergenen ermöglicht und die
Diagnose in Zukunft somit vereinfachen kann. Das im Jahr 2000 gegründete Unternehmen
aus Radolfzell ist spezialisiert auf optische Detektionssysteme.
Fast jeder dritte Deutsche ist Allergiker, doch oft bleibt die Allergie unerkannt und wird nicht
ärztlich diagnostiziert. Dabei ist eine frühzeitige und gründliche Diagnose maßgebend für eine
entsprechende Behandlung und die Vorbeugung von chronischen Erkrankungen wie
beispielsweise Asthma. Um herausfinden zu können, auf welchen der zahlreichen Reizstoffe ein
Patient allergisch reagiert, wird bei der Diagnose üblicherweise in vier Schritten vorgegangen:
Ein Arzt-Patienten-Gespräch, ein Hauttest, Laboruntersuchungen und ein Provokationstest
finden statt. Der am häufigsten angewandte Hauttest ist der Prick-Test, bei dem potenzielle
Allergene auf die Haut des Patienten aufgetragen und eingestochen werden. Der Test gestaltet
sich für den Patienten oft unangenehm, da eine Vielzahl von Allergenen auf die Haut
aufgetragen wird und bei einer entsprechenden allergischen Reaktion Juckreiz auftritt. Zudem
muss der Test wiederholt werden, wenn das entscheidende Allergen bei den ersten getesteten
Substanzen nicht dabei ist. Die Sensovation AG hat kürzlich ein Gerät auf den Markt gebracht,
welches anhand einer Blutprobe eine Diagnose mit zahlreichen Allergenen gleichzeitig
ermöglicht und somit eine schnelle und zuverlässige Alternative zu den bisherigen Tests bietet.
Multiplex-Diagnostik: Test auf 20 Allergene gleichzeitig
In der Regel wird zur biochemischen Diagnose von Allergien der sogenannte ELISA-Test
angewendet. Hierbei wird die Blutprobe eines Patienten auf Immunglobuline (IgE) untersucht.
„Diese binden sich im Falle einer Allergie an das Allergen und lösen im Körper so die
allergische Reaktion aus“, erklärt Hanswilly Müller, Marketingleiter der Sensovation AG. Diese
Bindung kann in einem In-vitro-Assay nachgewiesen und dadurch die Allergie festgestellt
werden.
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Auf 96-Well-Plates werden Microarrays mit 20 verschiedenen Allergenen in die einzelnen Näpfchen gedruckt. ©
Sensovation
„Im speziellen Fall der Multiplex-Diagnostik kann durch einen sogenannten Microarray, eine
parallele Versuchsanordnung verschiedener Substanzen, eine kleine Blutprobe auf mehr als 20
Allergene gleichzeitig getestet werden“, so Müller. Hierzu werden 96-Well-Platten eingesetzt,
die in jedem Näpfchen ein Microarray mit ca. 20 verschiedenen Allergen-Extrakten enthalten.
Sind in der Blutprobe spezifische IgEs, so binden diese an das Allergen. Anschließend wird die
Probe ausgewaschen und die IgE-Allergen-Komplexe werden mittels einer weiteren
immunologischen Bindungsreaktion mit Fluoreszenz-Farbstoffen gefärbt.
Die positiven Spots, also die Bindungen von IgE an Allergene, werden mit Hilfe eines
Fluoreszenz-Imagers detektiert und auswertbar gemacht. Die Sensovation AG entwickelt und
baut die nötigen Geräte für solch eine Diagnostik. „Wir sind spezialisiert auf sensitive Detektion
mittels CCD Technik (CCD = charge-coupled device, lichtempfindliche elektronische
Bauelemente) und bieten entsprechende Gerätesysteme für die Analyse von Microarrays an“,
so Müller. „Allergie ist ein hervorragendes Anwendungsbeispiel für diese Technologie, weil für
eine umfassende diagnostische Aussage immer eine Vielzahl von Parametern bestimmt
werden muss“, fügt er hinzu.
Schnelle Ergebnisse dank FLAIR (Fluorescence Array Imaging Reader)
Das Gerät FLAIR erlaubt eine Testung auf 20 Allergene gleichzeitig. © Sensovation
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Das von der Sensovation AG entwickeltet Gerät FLAIR ( Fluorescence Array Imaging Reader), ein
kamerabasierter Mikroarray-Leser, kommt für die Auswertung der Multiplex-Diagnose zum
Einsatz. FLAIR besteht aus einer Mechanik, die die 96-Well-Platte bewegt, einem
Beleuchtungssystem zur Fluoreszenz-Anregung und einer hochsensitiven Kamera mit
lichtstarker Optik. Somit kann das entstandene Fluoreszenzmuster des Mikroarrays
automatisch aufgenommen werden. „Es wird praktisch ein Fluoreszenz-Bild eines jeden
Näpfchens der 96-Well-Platte gemacht“, erklärt Müller. Das Bild wird mit der zugehörigen
Software in Echtzeit ausgewertet. Dadurch werden Intensität und Position eines jeden Spots
berechnet. Aus diesen Ergebnissen kann die diagnostische Aussage abgeleitet werden.
Die Technologie ermöglicht eine Diagnose mit einer Blutprobe von nur wenigen Mikrolitern und
einer Inkubationszeit von gerade einmal 30 Minuten. Durch seinen kompakten Aufbau kann
das von Sensovation entwickelte Gerät FLAIR auch problemlos in Routinelaboren zur
Anwendung kommen. Derzeit befindet sich der Allergie-Test in der Entwicklungsphase und ist
noch nicht kommerziell erhältlich. In Zukunft jedoch kann bei Allergien die Multiplex-Diagnostik
den unangenehmen Prick-Test ersetzen.
Vielversprechende Forschungsprojekte für die Zukunft
Die Sensovation AG forscht derzeit zudem an einem leistungsfähigen Marker-System zum
Nachweis von Krebsformen anhand sogenannter microRNAs (miRNAs). „Zum Nachweis von
solchen Krebsformen muss ein komplexes Profil von oft 20 oder mehr miRNAs analysiert
werden. Daher bietet sich eine Multiplex-Plattform wie die Microarray-Technologie zum
Nachweis an“, erklärt Müller. Sensovation fertigt die entsprechende Hardware und die
Detektions-Systeme an, während klinische und akademische Partner die biochemischen
Nachweismethoden entwickeln und erforschen.
Die Sensovation AG mit Sitz in Radolfzell am Bodensee wurde im Jahr 2000 gegründet und
beschäftigt derzeit circa 30 Mitarbeiter. „Unsere Kernkompetenz ist die Detektionstechnik mit
hochspeziellen Kameras“, berichtet Hanswilly Müller. Die von der Firma entwickelten
bildgebenden Systeme werden vor allem in den Bereichen der Biotechnologie und Diagnostik
eingesetzt. Das Unternehmen entwickelt für seine Technologien auch die passenden
Softwareprogramme. Diese sind notwendig, um die hohe Dichte an Informationen zu
verarbeiten, die die Kameras liefern.
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Fachbeitrag
12.08.2013
Elisabeth Plachetta
BioLAGO
© BIOPRO Baden-Württemberg GmbH
Weitere Informationen
Quellen:
¹ Deutsches Ärzteblatt
² Deutscher Allergie- und Asthmabund e.V.
Sensovation AG
Dr. Hanswilly Müller (Marketing)
Markthallenstraße 5
D - 78315 Radolfzell
Tel.: +49 7732 30278 20
Fax: +49 7732 30278 39
E-Mail: hanswilly.mueller(at)sensovation.com
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