Klee-Preis 2022: Biosensor gegen Antibiotikaresistenz!

In der derzeitigen klinischen Praxis sind Behandler:innen immer bestrebt, die Medikamentenkonzentration im Blut des Patienten in einem bestimmten Rahmen zu halten. So möchten man sicherstellen, dass diese optimal wirken.

Dies ist allerdings eine herausfordernde Aufgabe, denn der „richtige“ Bereich ist nicht nur von individuellen Faktoren abhängig. Es ist auch schwierig, den Medikamentenspiegel in der Praxis kontinuierlich und exakt zu messen.

"Um die dafür regelmäßig nötigen Messungen kostengünstig und schnell durchführen zu können, habe ich einen elektrochemischen Multiplex-Biosensor zur zeitlichen Überwachung von Antibiotika entwickelt, der gleichzeitig mit verschiedenen Körperflüssigkeiten arbeiten kann – beispielsweise mit Blut-, Plasma-, Urin-, Speichel- oder Atemgasproben", erklärt Doktorandin Ates. "In der Studie zeigen wir, dass sich mit dem Sensor die Antibiotika-Konzentration sogar in der Atemluft von Säugetieren messen lässt und diese mit dem Antibiotikaspiegel in deren Blut korreliert. Das war bislang noch nicht möglich."

Darüber hinaus basiert der hier entwickelte Test auf einem Penicillin-bindenden Protein. Es ist ein natürliches Rezeptorprotein, das resistente Bakterien nutzen, um die sie bedrohenden Antibiotika zu erkennen und zu eliminieren. "Indem wir diese Proteine zu unserem Vorteil einsetzen, schlagen wir die Bakterien mit ihren eigenen Waffen", sagt die Entwicklerin in einem Gespräch mit dem VDE, dem Verband der Elektrotechnik Elektronik und Informationstechnik e.V.