Mendeteksi penyakit menular di luar lab: startup ini melakukannya

Para peneliti dari TU/E dan yang lainnya mendirikan startup Spotlight DX untuk mendeteksi penyakit menular lebih cepat dan lebih akurat, di mana saja di dunia.
Malaria, gonore, dan klamidia adalah penyakit menular yang menimbulkan tantangan kesehatan global utama, terutama di negara-negara berpenghasilan rendah. Misalnya, sekitar 600.000 orang meninggal karena malaria setiap tahun, lebih dari 95% dari mereka di Afrika sub-Sahara. Diagnostik Spotlight Startup yang baru (Spotlight DX), yang didirikan oleh para peneliti dari Eindhoven University of Technology (TU/E) dan ahli mikrobiologi medis dari Global Health Initiative, sedang mengembangkan tes yang cepat dan akurat untuk mendeteksi penyakit menular yang dapat digunakan di tempat di negara dengan sumber daya terbatas. “Tes kami tidak memerlukan laboratorium untuk mengukur secara akurat; perangkat bacaan sederhana sudah cukup,” kata co-founder Claire Michielsen.
Sumber: Ioplus / Elcke Vels
Di negara-negara berpenghasilan rendah, akses ke perawatan kesehatan sering terbatas. Kurangnya sumber daya dan infrastruktur yang lemah membuat perawatan medis sulit. Masih ada banyak ruang untuk perbaikan di bidang diagnostik.
“Penyedia perawatan sering merawat pasien tanpa mengetahui persis apa yang salah,” kata Claire Michielsen. Pasien kadang -kadang diberi antibiotik ketika tidak ada bakteri. Ini tidak hanya berisiko bagi pasien tetapi juga memperburuk masalah resistensi antibiotik.
“Mengukur berarti mengetahui – dan untuk itu, Anda perlu tes yang andal,” kata Michielsen. Spotlight DX, yang didirikan pada bulan Maret tahun ini, sedang mengerjakan deteksi patogen yang cepat, dengan tes yang terjangkau dan ramah pengguna.
Sidik jari genetik
Patogen dapat dideteksi dengan berbagai cara, dengan PCR menjadi metode yang berlaku secara universal dan akurat. Ini terkenal karena pandemi coronavirus. Teknik ini mengenali patogen dengan DNA atau RNA unik mereka – semacam sidik jari genetik.
Baik itu virus, bakteri, jamur, atau parasit, masing -masing memiliki kode yang unik. Ini dapat dikalikan dan diidentifikasi menggunakan PCR. Kerugiannya adalah bahwa PCR membutuhkan kapasitas laboratorium dengan peralatan mahal dan analis terlatih. Di sisi lain, ada tes cepat sederhana berdasarkan deteksi antigen. Ini murah dan mudah, tetapi umumnya tidak begitu sensitif.
“Tes kami tepat di sweet spot di antara keduanya,” kata co-founder Harm Van der Veer. “Ini berfokus pada DNA, hampir sama sensitifnya dengan PCR, tetapi lebih cepat dan jauh lebih mudah digunakan-bahkan di luar lab. Pada prinsipnya, kamera ponsel cerdas sederhana adalah semua Anda perlu membaca lampu yang dipancarkan oleh tes.”
Memperbesar teknologi: Spotlight DX menggunakan CRISPR, terkenal untuk modifikasi gen, untuk mengenali DNA patogen. Mereka menggunakan protein Cas9, yang hanya bereaksi ketika mereka menemukan DNA yang tepat.
Protein Cas9 ini terkait dengan protein luciferase, enzim yang memancarkan cahaya segera setelah protein Cas9 mengenali DNA yang tepat. Dengan menggunakan metode amplifikasi DNA yang, tidak seperti PCR, bekerja pada suhu yang konstan dan relatif rendah, bahan genetik patogen dapat dikalikan dengan cepat dan efisien.
Ini membuat teknik ini cepat dan sangat sensitif, dan berkat sinyal cahaya, itu juga dapat dibaca dengan perangkat sederhana.
Dari Arnhem ke Uganda
Startup ini baru, tetapi tes telah dikembangkan selama bertahun-tahun dalam kelompok penelitian co-founder Maarten Merkx. Dimulai dengan pengaturan tes sederhana: kotak ketat dengan kamera di dalamnya.

“Selama pandemi, kami melakukan tes pertama kami, fokus pada COVID-19,” kata van der Veer. “Kami mengujinya di Rumah Sakit Rijnstate di Arnhem pada materi pasien. Kami membandingkan hasil kami dengan tes PCR biasa. Ternyata tes dilakukan dengan sangat baik dan juga jauh lebih cepat daripada PCR.”
Hasil awal tersebut diterbitkan dalam jurnal ACS Central Science. Sejak itu, teknologi uji telah dikembangkan lebih lanjut melalui proyek -proyek siswa dan inisiatif lainnya dan digunakan untuk mendeteksi berbagai patogen lainnya.
Aplikasi skala kecil
Baru -baru ini, tes diterapkan pada skala kecil untuk sampel dari pasien dengan IMS gonore dan klamidia yang umum. Van der Veer menjelaskan: “Gonore dan klamidia sering menyebabkan gejala yang sama, tetapi penting untuk membedakan di antara mereka untuk perawatan. Itulah sebabnya kami telah mengembangkan varian warna: cahaya biru berarti klamidia. Cahaya hijau berarti gonore. Ini memungkinkan Anda untuk mendeteksi kedua infeksi dengan cepat dan jelas pada saat yang sama.”
Momen penting akan segera hadir. Van der Veer akan melakukan perjalanan ke Uganda untuk memvalidasi tes di rumah sakit di daerah pedesaan (Rumah Sakit Kumi). “Kami awalnya akan fokus pada malaria,” ia menjelaskan.
“Malaria masih menyebabkan banyak kematian di seluruh dunia. Saat ini, tes antigen terutama digunakan untuk mendiagnosis penyakit ini, tetapi ini tidak terlalu sensitif dan, karena meningkatnya adanya mutasi, semakin gagal untuk mendeteksi infeksi. WHO telah menyerukan tes yang lebih baik selama bertahun -tahun, dan kami berkomitmen untuk berkontribusi terhadap ini.”
Pengalaman di lapangan
Spotlight DX didirikan oleh total lima pendiri. Dua dari mereka – baik ahli mikrobiologi medis – Guido Bastiaens dan Erik Schaftenaar menghabiskan penelitian PhD mereka dan sebagian besar karir medis mereka di Afrika sub -Sahara.
MICHIELSEN: “Di sana, mereka membangun jaringan yang kuat dan melihat dengan mata sendiri betapa hebatnya kebutuhannya. Kombinasi bidang medis dan pengalaman laboratorium dan keahlian teknologi memastikan kecepatan dan fokus di dalam perusahaan kami.”
Spotlight DX telah mencari kerja sama dengan beberapa partai di Afrika sub-Sahara, termasuk universitas dan pusat penelitian di Uganda, Rwanda, dan Burkina Faso, untuk mengatur studi validasi dan membangun kapasitas lokal.
Mereka juga bekerja dengan para ahli dalam pembuatan kebijakan lokal dan pasar diagnostik untuk mempromosikan peluncuran teknologi di masa depan dalam sistem perawatan kesehatan.
Awal terbang
Bukan hanya jaringan dan keahlian yang luas yang memastikan awal terbang. Untuk studi validasi di Uganda, para peneliti menerima dukungan keuangan dari Eindhoven University Fund (UFE). Sejak 2019, ketika unggulan pertama untuk pengembangan metode pengujian ditanam oleh tim mahasiswa Eindhoven IGEM, Biotech Booster, sebuah program Dana Pertumbuhan Nasional, juga memberi startup dorongan ke arah yang benar. Pendanaan ini dimaksudkan untuk membantu lembaga pengetahuan menghargai inovasi biotek mereka. Bersama dengan Fontys, kelompok riset TU/E berlaku untuk tahun lalu ini. “Proyek pendorong biotek ini sangat cocok dengan apa yang ingin kita capai dengan Spotlight DX,” kata van der Veer.
Produksi Kit Uji Lokal
Tujuan utamanya adalah untuk membuat dampak sosial utama sebagai perusahaan independen yang sepenuhnya. “Kami bukan badan amal, tetapi sedang membangun perusahaan yang dapat terus ada sendiri dan tumbuh untuk membuat dampak yang lebih besar,” kata Michielsen.
Van der Veer menambahkan: “Kami mulai dengan pengembangan dan produksi kit uji di Belanda, tetapi pada akhirnya ingin memindahkan produksi ke negara-negara di mana kebutuhan terbesar. Ini akan memastikan bahwa teknologi tetap dapat diakses, terjangkau, dan berkelanjutan-bahkan tanpa bantuan asing.”
Para peneliti dari TU/E dan yang lainnya mendirikan startup Spotlight DX untuk mendeteksi penyakit menular lebih cepat dan lebih akurat, di mana saja di dunia.
Untuk pertama kalinya, pasien telah menerima jenis baru stent biodegradable yang dikembangkan oleh perusahaan teknologi medis dan stentit spin-off TU/E.
Model pertumbuhan yang unik menawarkan lebih banyak wawasan tentang peran dan fungsi plasenta.