Photo Roelof Kleis De Wageningse zelftest maakt net als de PCR-test in de teststraten gebruik van het genetisch materiaal van het virus. Maar dan anders, een heel stuk goedkoper en gewoon thuis uit te voeren met huis-tuin-en-keuken middelen. Meest in het oog springend is het reactievat dat nodig is: een koffiecup van Nespresso. De test is daarom CoronaEspresso gedoopt.
Knutselen
‘Espresso omdat dat in het Italiaans ‘snel’ betekent, legt hoogleraar BioNanoTechnologie Aldrik Velders uit. Hij heeft Italiaanse roots, evenals zijn collega Vittorio Saggiomo, de geestelijk vader van het concept. Het ontwerp ontstond tijdens de eerste lockdown vorig jaar. ‘Vittorio zat gedwongen thuis en is daar aan het knutselen geslagen.’
Ik stimuleer het binnen de groep heel erg dat mensen creatief zijn en out-of-the-box denken
Aldrik Velders, hoogleraar BioNanoTechnologie
‘Ik stimuleer het binnen de groep heel erg dat mensen creatief zijn en out-of-the-box denken’, zegt Velders. ‘Probeer dingen uit en genereer op die manier nieuwe kennis.’ Saggiomo, een pionier in het toepassen van 3D-printen in de wetenschap, kwam uiteindelijk uit op koffiecups. Hij printte er een houdertje voor testbuisjes bij en klaar is het minilab.
De CoronaEspresso maakt gebruik van de LAMP-techniek (Loop-mediated AMPlfication) om kleine hoeveelheden genetisch virusmateriaal te vermeerderen. Die methode werkt, in tegenstelling tot PCR, bij een vaste temperatuur. PCR vereist wisselende temperaturen, waarvoor labapparatuur en -vaardigheid nodig is. Maar hoe zorg je met eenvoudige middelen voor een constante temperatuur?
In dit minilabje wordt dat gedaan door gebruik te maken van een speciale paraffine (kaarsvet) die precies bij de gewenste reactietemperatuur van 650C smelt. Tijdens die verandering tussen vast en vloeibaar neemt de stof warmte op uit de omgeving (smelt) of geeft die af (stolt). De stof zelf blijft in dat fysische proces op constante temperatuur. Vergelijk het met smeltend ijswater.
Heet water
Het cupje met de paraffine in de houder is het reactievat. De test zelf is een PCR-buisje met de benodigde reactiemiddelen. Na toevoeging van het monster neusslijm komt de reactie op gang door het cupje in een pan met een liter heet (net van de kook af) water te zetten. Wacht 25 minuten en haal het cupje uit het (afkoelende) water. De kleur van de oplossing verklapt het resultaat: besmet of niet.
Wetenschappelijk gezien is het niet heel innovatief, maar praktisch wel heel erg creatief
Aldrik Velders, hoogleraar BioNanoTechnologie
‘Wetenschappelijk gezien is het niet heel innovatief’, zegt Velders, ‘maar praktisch wel heel creatief. En vooral dus eenvoudig en goedkoop. Velders schat dat de test voor 20 eurocent is te maken. De test doet in gevoeligheid niet onder voor PCR. ‘En die gevoeligheid kan nog omhoog door gebruik te maken van andere detectie. Nu is dat een kleurverandering op basis van de zuurgraad van het monster.’
Recyclebaar
Het grote voordeel van de cupjes is volgens Velders dat ze universeel beschikbaar zijn, herbruikbaar en recyclebaar. Proeven met echte monsters, in samenwerking met microbiologen van TNO Zeist, toonden aan dat de test werkt. Gesprekken met TNO en andere mogelijke (WUR)partners zijn gaande over een vervolg op het onderzoek. De methode is ook bruikbaar voor andere zelftesten, waarbij vermeerdering van genetisch materiaal de basis vormt.