Das Molecular Diagnostics Team des AIT Center for Health and Bioresources, arbeitet gemeinsam mit der MedUni Wien und heimischen Hightech-Partnern an einer bahnbrechenden Methode, um Krebserkrankungen deutlich schneller und weniger invasiv zu diagnostizieren. Mit siebgedruckten elektrochemischen Biochip-Sensoren können DNA-Punktmutationen („Point Mutations“) künftig direkt aus einer einfachen Blutprobe identifiziert werden – anstelle einer zeitaufwendigen Gewebeentnahme und -analyse.
Langwierige Biopsien bremsen Therapiebeginn
In der aktuellen Krebsdiagnostik erfordert die Gewebeentnahme oft invasive Eingriffe, lange Probenaufbereitung und aufwendige Laborprozesse, so dass bis zur Auswertung der DNA auf krankheitsrelevante Mutationen oft Wochen vergehen – Zeit, die bei aggressiven Tumorformen über Leben oder Tod entscheiden können. Zudem ist die Probenlogistik – gekühlte Lagerung bei –80 °C und spezialisierte Labore, meist in Großkliniken – eine große Herausforderung für eine flächendeckende Versorgung.
Lebensrettende Zeitgewinne durch Biochips
Im nationalen Förderprojekt NanoPredict entwickeln das AIT, die MedUni Wien und Partner wie RHP-Technology und Attophotonics einen einfach zu bedienenden Diagnose-Chip, der direkt vom medizinischen Fachpersonal vor Ort eingesetzt werden kann. Aus einer Blutprobe werden zunächst jene winzigen DNA-Bruchstücke vervielfältigt, die von den Tumorzellen stammen und die für Brustkrebs typischen Punktmutationen enthalten. Anschließend wird die Probe bei genau 55 °C auf den gedruckten Biosensor aufgebracht, wo die Brustkrebs-spezifische DNA detektiert wird. In Summe ermöglicht dieser Biochip so eine schnelle und präzise Diagnose innerhalb weniger Stunden. Eva Melnik, Senior Scientist AIT Molecular Diagnostics: „Wir analysieren direkt aus Blutproben und identifizieren Punktmutationen innerhalb weniger Stunden – im Vergleich zu konventionellen Methoden, welche Wochen dauern können. Das spart wertvolle Zeit und macht invasive Biopsien überflüssig.“
Brücke zur personalisierten Medizin
Die Biochip-Sensoren werden aktuell in einem niederösterreichischen Hightech-Betrieb in Seibersdorf gefertigt. Innerhalb der nächsten sechs Jahre könnte die Technologie marktreif sein und die Krebsdiagnostik dezentralisieren – direkt in Arztpraxen oder mobilen Gesundheitsstationen. Zudem wird dadurch ein kontinuierliches Monitoring der Tumor-DNA während der Therapie möglich, um Behandlungsanpassungen in Echtzeit vornehmen zu können.
Mit dem Einsatz von Biosensoren schließt das AIT eine Lücke zwischen modernster Nanotechnologie und klinischer Routine und ebnet den Weg für eine personalisierte, schnelle und schonende Tumordiagnostik.
Link zu ORF ZIB Beitrag: https://on.orf.at/video/14276585/zib-magazin-vom-20052025
NanoPredict (FFG): https://projekte.ffg.at/projekt/4641713/pdf