Ontwikkeling van biosensoren die levens gaan redden

Aan de basis van de biosensortechnologie staat kennis die TNO heeft ontwikkeld om biomarkers – eiwitten die bij bepaalde concentraties in bijvoorbeeld het bloed op ziekten duiden – te detecteren.

Point-of-care

Het huidige prototype werkt goed maar is nog te groot en te duur om op grote schaal te produceren. Het wordt nu verder ontwikkeld tot zogenaamde point-of-care (PoC) diagnostische testen. Een simpel apparaat dat thuis of bij de huisarts voor allerlei toepassingen inzetbaar is. Het moet een klein, licht doosje worden waarin een wegwerpsensorcartridge met een druppel bloed kan worden geplaatst. Optische sensoren registreren vervolgens binnen enkele minuten welke eiwitconcentraties zich in het sample bevinden om een diagnose te kunnen stellen. Dat kan er één zijn, maar de biosensor kan ook een reeks biomarkers tegelijk detecteren. Naast bloed kan eventueel ook urine of speeksel met de biosensor worden getest.

Delta diagnostics

De ontwikkeling tot een handzame PoC-sensor gebeurt binnen spin-off Delta Diagnostics. TNO heeft het bedrijf opgericht om het apparaat van het laboratorium naar productie te brengen. “Om tot een handig apparaat te komen dat kwantitatief biomarkers kan meten, moeten nog de nodige stappen worden genomen”, vertelt TNO’er Bart de Boer. “We zijn net gestart met Delta Diagnostics en hopen de technologie over een jaar of twee op de markt te brengen, eerst nog in table-top formaat en uiteindelijk als handheld device.”

Nieuwe samenwerking

Dutch Optics Centre (DOC), een samenwerkingsverband van TNO en TU Delft, helpt en ondersteunt Delta Diagnostics om deze diagnostiek snel in het velden ‘aan het bed’ te kunnen brengen. “We zijn altijd op zoek naar nieuwe samenwerkingen met partijen die de complementaire kennis hebben die nodig is voor de ontwikkeling en validatie van specifieke toepassingen. Daarnaast zijn we op zoek naar partijen die willen investeren in deze veelbelovende technologie. DOC speelt daarbij een verbindende rol”, benadrukt De Boer.

Snelle diagnose

De biosensor heeft veel mogelijke toepassingen. Naast detectie van infectieziekten kan met de juiste biomarkers in acute situaties bijvoorbeeld direct worden vastgesteld of iemand een hartaanval of beroerte heeft. In afgelegen gebieden waar geen klinisch laboratorium is of zelfs elektriciteit ontbreekt, is de biosensor een uitkomst. Er zijn legio toepassingen, denk aan MRSA, ebola- en zikavirus, maar ook detectie van blootstelling aan zenuwgas. Het biosensorsysteem is per definitie goed geschikt voor inzet in situaties waar de diagnose snel moet worden gesteld en er geen tijd is om een sample naar het laboratorium te brengen. Daarnaast is het interessant voor vroegdiagnostiek, bijvoorbeeld voor screening op veelvoorkomende tumoren, maar dat is nog toekomstmuziek.