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Projektdaten



Verbundprojekt: Schnelltest zur Erfassung von fungalen Substanzen in klinischen Proben (FungoSens), Teilvorhaben: Erarbeitung und Validierung eines Biosensors zur Detektion fungaler Substanzen in klinischen Proben


Hochschule
Universitätsklinikum Jena
Fakultät/Einrichtung
Medizinische Fakultät
Förderkategorie
Bund
Zeitraum
2018 - 2021
Drittmittelgeber
Bundesministerium für Bildung und Forschung
Bewilligungssumme, Auftragssumme
472.236,00 €

Abstract:

Ziel dieses Vorhabens ist es, einen Biosensor zu entwickeln, der eine schnelle und sensitive Diagnostik ermöglicht, um schwere nosokomiale Pilzinfektionen und die Pilz-assoziierte Sepsis, bereits in deren Anfangsstadien ermitteln zu können. Zur Generierung des Biosensors werden Rezeptoren der angeborenen Immunität verwendet, die auch dem menschlichen Körper eine Pilzinfektion signalisieren und bereits evolutionär auf Spezifität und Sensitivität in der Erkennung fungaler Substanzen selektiert worden sind. Für die Durchführung des zellbasierten Assays wird ein Biosensorsystem, bestehend aus mikrofluidischem Chip mit integriertem Biosensor und einem Betriebsgerät erarbeitet und evaluiert, welches eine schnelle nicht-invasive Diagnostik von Pilz-assoziierten Infektionen ermöglicht. Die Technologie wird einen Pilzinfekt-Schnelltest darstellen und bis zum Pilotstadium klinisch evaluiert. Da die frühen Symptome einer fungalen oder bakteriellen Sepsis sehr unspezifisch sind, ist eine gezielte Behandlung kaum möglich. Um sowohl die Mortalität als auch die Kosten durch Pilzinfektionen und die Pilz-assoziierte Sepsis zu senken, wird ein zellbasierter Biosensor erarbeitet, der, in einem mikrofluidischen Chip implementiert und von einem Betriebsgerät gesteuert, sowohl Infektionen als auch Sepsis innerhalb kurzer Zeit detektieren kann. Im Projekt FungoSens werden Prinzipien der körpereigenen Erkennung von krankheitserregenden Pilzen genutzt, um einen klinischen Schnelltest zur Erkennung einer Pilzinfektion zu generieren. Diese Erkennungssysteme werden in Sensorzelllinien stabil integriert. Diese Zelllinien werden mittels Pilzzellen stimuliert, um ein Sensorsignal zu erzeugen, welches dann mithilfe der entwickelten Betriebsgeräte gemessen werden kann. Durch Integration der Sensorzelllinien auf Zellkultur-Chips wird Probenvolumen und Arbeitsaufwand minimiert, um einen Einsatz in klinischen Laboren zu vereinfachen. Der Pilztest wird an Proben von septischen Patienten evaluiert hinsichtlich Spezifität und Sensitivität.
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