Wissenschaft hilft in der Krise: Labor der Universität Konstanz unterstützt bei Corona-Diagnostik

Ein Team der Universität Konstanz um Prof. Dr. Christof Hauck, Prof. Dr. Marcus Groettrup und Prof. Dr. Thomas Mayer aus dem Fachbereich Biologie der Universität Konstanz unterstützt aktuell das medizinische Labor Dr. Brunner bei der Durchführung des Testverfahrens auf das neuartige Coronavirus (SARS-CoV-2). Die Forscher der Universität Konstanz übernehmen dabei die Isolierung der Ribonukleinsäure (RNA) für die anschließende PCR (Polymerase-Ketten-Reaktion) – wie das Analyseverfahren zum Nachweis des Coronavirus genannt wird. Eine wichtige Kooperation zur Entlastung des Gesundheitssystems und letztlich zur Eindämmung des Virus. Die Kooperation kam auf Initiative der Rektorin der Universität Konstanz, Frau Prof. Dr. Krieglstein, des Ärztlichen Direktors des Klinikums Konstanz, Professor Dr. Marcus Schuchmann, und des Landrats, Zeno Danner, zustande.

© Laborräume der Zellbiologie der Universität Konstanz. Bild: Kathrin Zander/Universität Konstanz

Die Corona-Pandemie bringt medizinische Diagnostiklabore deutschlandweit derzeit an ihre Grenzen. Darunter auch das Labor Dr. Brunner in Konstanz. Hier gehen täglich zwischen fünfhundert und tausend Abstriche von Covid-19-Verdachtsfällen ein. Die schnelle Diagnostik ist zentral in der Strategie zur Eindämmung des Coronavirus in Deutschland.

Nun gibt es Unterstützung durch das Labor um Professor Hauck der Universität Konstanz. Dort wird aus den Patientenproben das Erbgut des Virus isoliert, ein wichtiger Schritt vor dem eigentlichen Erregernachweis mittels PCR, was für Polymerase-Ketten-Reaktion steht.

„Meine Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter sind durch unsere Forschung an humanpathogenen Erregern im sicheren Umgang mit infektiösem Material geschult und unsere Labore sind für diesen Zweck hervorragend ausgestattet. Wir freuen uns sehr darüber, dass wir in dieser aktuellen Krisensituation unsere Fähigkeiten einbringen dürfen, um das Gesundheitssystem zu unterstützen.“

Prof. Dr. Christof Hauck, Biologe an der Universität Konstanz

Bei dem Schritt, den das Universitätslabor aktuell übernimmt, handelt es sich um die sogenannte RNA-Aufbereitung. Hierbei wird zunächst der Erreger auf eine Weise inaktiviert, die dem Virus die Fähigkeit zur Infektion nimmt, aber das Erbgut des Erregers für den diagnostischen Nachweis intakt lässt.

Nach der Inaktivierung wird das RNA-Erbgut des Virus isoliert und die aufbereiteten Proben gehen zurück an das Labor Dr. Brunner. Unter der technischen Leitung von Dr. Marcel Kremer wird hier die RNA in die stabilere DNA umgewandelt, mittels PCR vervielfältigt und virusspezifische Sequenzen werden detektiert.

„Die Kooperation mit der Universität Konstanz ist eine enorm wichtige Unterstützung, gerade bei dieser unvorhergesehenen und extrem dynamischen Entwicklung mit Blick auf die tägliche Probenanzahl.“

Dr. med. Simone Brunner, Labor Dr. Brunner, Konstanz

Problematisch für die diagnostischen Labore ist derzeit insbesondere die Materialknappheit. So können beispielsweise Vollautomaten zum Nachweis des Coronavirus nur begrenzt eingesetzt werden. Auch die Anzahl der Proben, die in den kommenden Wochen und Monaten von Laboren täglich analysiert werden müssen, lassen sich nicht absehen. Die Folge: Händische Schritte werden bei der Durchführung des Testverfahrens häufig (auch ganz spontan) benötigt, wodurch flexible und schnelle Kooperationen wie die der Universität Konstanz mit dem Diagnostik-Labor Dr. Brunner umso wichtiger werden.

Kathrin Zander

Von Kathrin Zander - 27.03.2020