"Entwicklung und Leistungsbewertung von magnetischen Schnellteststreifen für COVID-19" im Rahmen des Eurostars Projekts: E! TESTOMETIC - "Eine kostengünstige und breit anwendbare Mimetop-basierte Diagnoseplattform für hoch bedrohliche Pandemien"

Abstract

Das Ziel von TESTOMETIC ist es, eine neuartige PoC-Diagnose-Plattform für hochspezifische und sensible Serologietests für Covid-19 zu entwickeln. Das Hauptprodukt, das im Rahmen von TESTOMETIC entwickelt werden soll, ist ein neuer PoC-Serologietest für COVID-19. Dies wird ein erstes Proof-of-Concept für die Verwendung der Magnia Reader LFA-Plattform bei Infektionskrankheiten sein. Alle Komponenten (Magnia-Reader und magnetische LFA-Assays) sind durch die Verwendung von Mimetopen weitestgehend auch anwendbar bei anderen Indikationen. Die Plattform nutzt in einzigartiger Weise die hohe Spezifität von Peptidmimetopen, was die Zuverlässigkeit und Kosteneffizienz von PoC-Serologietests verbessert.

Im vorangegangenen Berichtszeitraum wurde die Herstellung eines kostengünstigen Schnelltests (unter Verwendung der gewählten Membranbedingung mit Antikörpern in einer Konzentration von 500 µg/ml) ausgeweitet. Darüber hinaus wurde eine Pilotcharge für die klinische Bewertung gemäß den Testomatic-Tests vorbereitet. Darüber hinaus wurden die neue Pilotcharge und die Materialien zusammen mit den LIONEX LTF-Kassetten an Aegirbio AB versandt, um die klinischen Versuche bei beiden Partnern zu beschleunigen. Im dritten Arbeitspaket wurde ein neuer halbfertiger Entwurf einer Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA) nach DIN EN ISO 14971 erstellt. Die Entwürfe für die Unterlagen zum PEP sind nahezu abgeschlossen. Im Vorgriff auf die bevorstehenden IVDR-Vorschriften hat LIONEX mit der Erstellung eines Pflichtenhefts und eines endgültigen Leistungsbewertungsplans begonnen, die den neuen Normen voll entsprechen. Diese Dateien werden regelmäßig aktualisiert, um sicherzustellen, dass sie bei Fertigstellung des endgültigen Designs einsatzbereit sind.

Darüber hinaus wurden die klinische Sensitivität und Spezifität des Testomatic-Schnelltests durch Vergleich der Ergebnisse mit denen des klinischen RT-PCR-Tests (Goldstandard) und der geimpften Personen ermittelt. Die Ergebnisse zeigten, dass der Testomatic Rapid Test eine hohe Sensitivität und Spezifität aufwies. Die gemessene Sensitivität der Proben betrug 83,33% (95% CI: 67,19 bis 93,63%), während die Spezifität 97,35% (95% CI: 78,20 bis 100,00%) betrug. Der Testomatic-Schnelltest hat seine Nützlichkeit für den Nachweis und die Bewertung von IgG-Antikörpern gegen das SARS-CoV-2 Spike S1-Protein in Humanserum, Plasma oder Vollblut bewiesen. Es ist auch wichtig zu wiederholen, dass LIONEX die Leistungsmerkmale des neuen Testomatic Rapid Test nach der Produktion neuer Pilotchargen kontinuierlich aktualisieren wird. Dies wird durch die Konjugation der SUPRAMAGNETIC Beads nach der Plasmaaktivierung erreicht, um die Bindungsaffinität der Beads an Antigen/Antikörper zu erhöhen oder durch die Erhöhung der Konzentration des an die Beads gekoppelten Antigens, um das Signal an der Testlinie zu verstärken. Dieser Prozess wird in den kommenden Monaten fortgesetzt, da beide Partner daran interessiert sind, diese magnetischen Beads in einer Vielzahl von verschiedenen Anwendungen einzusetzen. Weitere Proben werden gesammelt und klinische Daten von Partnern werden in Verbindung mit den Pilotchargen verwendet.

Die Gesamtsensitivität und Spezifität des Schnelltests erreicht oder übertrifft somit die Sensitivität und Spezifität vieler COVID-19-Schnelltests und ELISA-Tests auf dem Markt. In den letzten virtuellen Sitzungen wurde beschlossen, die klinische Leistungsbewertung abzuschließen und zu aktualisieren und diese Aufgabe/Studie in naher Zukunft mit allen Partnern durchzuführen. Abschließend ist darauf hinzuweisen, dass die in diesem Projekt entwickelte Technologie recht generisch ist, d. h., dass durch Austausch der Antikörper/Antigene verschiedene Tests auf derselben Hardware durchgeführt werden können, z. B. die Überwachung von Infektions-/Krebsmarkern im Urin. Hierfür ist unser Konsortium durch die Ausarbeitung IVDR-kompatibler Dokumente und Labortests (Prototyp-Demonstration) für verschiedene Biomarker (z. B. Tuberkulose und Blasenkrebs) gut vorbereitet.

Datei-Upload durch TIB

The goal of TESTOMETIC is to deliver a novel PoC diagnostic for highly specific and sensitive serology testing for Covid-19. Serology testing to detect antibodies against SARS-CoV-2 is a critical step in assessing and responding to the pandemic. However, the currently available SARS-COV-2 serology tests (including non-mimetope PoC tests) come with technological/practical challenges related to capturing reagents, sensitivity, and the type of information they provide. This hampers effective individual disease management and fast social response to current or future outbreaks.

In the final reporting period, the manufacture of an inexpensive and rapid-test device (utilizing the selected membrane condition with antibodies at 500 µg/mL) was scaled up. In addition, a pilot batch was prepared for clinical evaluation in accordance with the Testomatic tests. Furthermore, the new pilot batch and materials were dispatched to Aegirbio AB, accompanied by LIONEX LTF cassettes, with the intention of accelerating the clinical trials at both partners. In the third work package, a new semi-final draft of a Failure Mode and Effects Analysis (FMEA) in compliance with DIN EN ISO 14971 was prepared. The drafts of the files related to the PDP are almost complete. In anticipation of the impending IVDR regulations, LIONEX has initiated the creation of a Development Input Performance Specification (Pflichtenheft) and a final Performance-Evaluation-Plan document that is in full compliance with the new standards. These files are updated on a regular basis in order to ensure that they are ready for use when the final design is complete.

Furthermore, the clinical sensitivity and specificity of the Testomatic Rapid Test were determined by comparing the results with those of the clinical RT-PCR test (gold standard) and vaccinated individuals. The results demonstrated that the Testomatic Rapid Test exhibited high sensitivity and specificity. The measured sensitivity of the samples was 83.33% (95% CI: 67.19 to 93.63%), while the specificity was 97.35% (95% CI: 78.20 to 100.00%). The Testomatic Rapid Test has demonstrated utility in the detection and evaluation of IgG antibodies against the SARS-CoV-2 Spike S1 protein in human serum, plasma, or whole blood. It is also important to reiterate that LIONEX will update the performance characteristics of the new Testomatic Rapid Test continuously following the production of new pilot batches. This will be achieved by using the conjugation of SUPRAMAGNETIC Beads after Plasma activation to enhance the binding affinity of the beads to antigen/antibodies or by increasing the concentration of the antigen coupled to the beads to enhance the signal at the test line. This process will continue in the coming months, as both partners are interested in applying these magnetic beads in a variety of different applications. Further samples will be collected and clinical data from partners will be used in conjunction with the pilot batches.

Thus, the total overall sensitivity and the specificity of the rapid test reaches or surpassed the sensitivity and specificity of many COVID-19 rapid and ELISA tests on the market. In all the last virtual meetings it was decided to finalize and update the clinical performance evaluation and carry out this task/study in the near future between all partners. Finally, it’s worth pointing out that the technology that was developed in this project is quite generic in the sense that by changing the antibodies/antigens, different assays can be run on the same hardware, e.g., monitoring of infectious/cancer markers in urine. For this, our consortium is well prepared by drafting IVDR compatible documents and lab testing (prototype demonstration) for different biomarkers (e.g., tuberculosis and bladder cancer).