Ein Stäbchen für das Kokain

Teststreifen weist Drogen einfach und schnell nach

Bei einer Vergiftung oder einer Überdosis Drogen hängt das Überleben von der Geschwindigkeit ab, in der festgestellt wird, welche Substanz eingenommen wurde. Bislang basierten die Tests auf dem Schlüssel-Schloss-Prinzip von Antikörper und Antigen. Sie werden immunologische Testverfahren genannt.

Von Kathrin Giese

Der Schweißtest auf CannabisEin Forscherteam der Universität von Illinois, Urbana, USA, um Yi Lu hat jetzt einen Schnelltest entwickelt, der mit Aptameren arbeitet. Das sind Einzelstränge aus Desoxyribonukleinsäure (DNS), wie sie auch im Erbgut vorkommen.

Testverfahren, die mit Aptameren arbeiten, waren bisher wenig praxistauglich.

Funktioniert wie Schwangerschaftstest

Die Nutzerfreundlichkeit haben die Forscher nun verbessert, wie sie im Fachblatt „Angewandte Chemie“ berichten. Die Methode funktioniert ähnlich wie ein Schwangerschaftstest. Das Stäbchen muss lediglich in Speichel, Urin oder Blutserum des Patienten getunkt werden. Das Ergebnis liegt in wenigen Minuten vor und ist mit dem Auge ablesbar. Die Methode wurde erstmals beim Nachweis von Kokain getestet. Sie lässt sich prinzipiell auf viele Drogen und Gifte übertragen.

Goldkügelchen und Aptamere

Neben den Aptameren bilden lediglich millionstel Millimeter große Goldkügelchen die Basis für den Teststreifen. Die Aptamere haben die Fähigkeit, sich an Zielmoleküle zu binden, ähnlich wie Antikörper an ein Antigen.

Strich wird sichtbar

Zwei Urin-Drogentests für drei bzw. vier Substanzklassen (unten) und der Test "Drugwipe"Bei der Messung wird die Flüssigkeit in den Teststreifen gesaugt. Ist Kokain vorhanden, so binden sich die Kokainmoleküle an die Aptamere. Dabei werden gleichzeitig einzelne Goldteile aus ihrem Verbund gelöst. An den Goldkügelchen befindet sich das Biomolekül Biotin, das sich mit dem Biomolekül Streptavidin verbindet. Dadurch wird ein roter Strich sichtbar, der die Existenz von Kokain nachweist.

Laborautomaten unersetzlich

Dagmar Lampe vom Berliner Institut für Toxikologie arbeitet dagegen mit Analyseautomaten. „Wir benutzen präzise arbeitende, computergestützte Laborautomaten, die mit Reagenzgläsern versehen sind und die die Proben sehr genau pipettieren können“, sagt sie. So lässt sich nicht nur nachweisen, welche Substanz vorhanden ist, sondern auch deren genaue Konzentration feststellen.

Vor Gericht gültig

„Die Automaten arbeiten zuverlässiger als die Stäbchentests. Wir können auch überprüfen ob die Messung fehlerfrei durchgeführt wurde“, sagt Lampe. Dies führe zu sehr genauen Ergebnissen, die auch vor Gericht Bestand haben könnten. Teststreifen könnten zudem leicht Schaden nehmen, beispielsweise wenn sie zu lange in der Sonne lägen.

Im Notfall zählt Schnelligkeit

Doch im Notfall geht es um Geschwindigkeit. Und dabei ist die Stäbchenmethode im Vorteil. Die maschinelle Analyse im Institut erfordert zwar nur zehn Minuten. Aber es kostet viel mehr Zeit, die Proben ins Labor zu transportieren. Bei einem Notfall werden deshalb Schnellteststreifen, die auch auf eine Kombination von Drogen ansprechen, in den Ambulanzen der Krankenhäuser benutzt.

Drogentest Drugwipe

Schnellteststreifen werden auch von der Polizei zum Drogentest bei auffälligen Verkehrsteilnehmern eingesetzt. Etwa der Test „Drugwipe“, der – wie der Schwangerschaftstest – auf dem Zusammenspiel zwischen Antigenen und Antikörpern beruht.

Antigenen und Antikörpern

Für diesen Test wird lediglich Schweiß benötigt, um das Vorhandensein von Cannabis, Kokain, Opiaten oder Amphetaminen wie etwa Ecstasy nachzuweisen. Im Teststäbchen reagiert beispielsweise der Cannabis-Wirkstoff THC im Streifen mit seinem spezifischen Antikörper und schließt sich mit ihm zu einem Komplex zusammen. Dieser verbindet sich mit präparierten Goldkolloiden, die das Ergebnis sichtbar machen.

Aufspüren von Umweltgiften

Mit dieser Methode kann ein Verdacht erhärtet und ein anschließender Bluttest gerechtfertigt werden. Die Erfahrung zeigt, dass die Blutuntersuchung in den meisten Fällen das Verdachtsergebnis von „Drugwipe“ bestätigt. Nach Yi Lu und Kollegen könnte der neue Aptamer-Test bald eine Alternative zum Antikörpertest darstellen. Aptamere lassen sich für eine große Bandbreite von Substanzen herstellen. So könnte der Test auch zum Aufspüren von Umweltgiften eingesetzt werden.

Erschienen im Tagesspiegel, “Wissen & Forschen” vom 24.01.2007.

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