Infectieziekten opsporen buiten het lab: deze startup doet het

Malaria, gonorroe, chlamydia: het zijn voorbeelden van infectieziekten die wereldwijd voor grote problemen zorgen, waarbij lage-inkomenslanden in het bijzonder hard worden getroffen. Zo overlijden er naar schatting 600 duizend mensen per jaar aan malaria, waarvan ruim 95% in Sub-Sahara Afrika. De kersverse startup Spotlight Diagnostics (Spotlight Dx), opgericht door onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en artsen-microbioloog van stichting Global Health Initiative, ontwikkelt een snelle, accurate test voor het detecteren van infectieziekten die ter plekke gebruikt kan worden in landen met weinig middelen. “Onze test heeft geen lab nodig om accuraat te meten; een eenvoudig uitleesapparaatje is voldoende”, zegt medeoprichter Claire Michielsen. 

In lage-inkomenslanden kan vaak slechts beperkte zorg worden geleverd. Gebrek aan middelen en een zwakke infrastructuur maken medische zorg lastig. Zo is er op het vlak van diagnostiek nog veel ruimte voor verbetering. “Hulpverleners behandelen vaak zonder precies te weten wat er mis is,” zegt Michielsen. Patiënten krijgen soms antibiotica, terwijl er geen bacterie is. Dat is niet alleen riskant voor de patiënt, maar vergroot ook het probleem van antibioticaresistentie. “Meten is weten – en daar heb je betrouwbare testen voor nodig”, aldus Michielsen. Spotlight Dx, opgericht in maart dit jaar, werkt aan een snelle opsporing van ziekteverwekkers met een betaalbare en gebruiksvriendelijke test. 

Spotlight founders

Een genetische vingerafdruk

Ziekteverwekkers kun je op verschillende manieren opsporen, waarbij PCR een universeel inzetbare en nauwkeurige methode is, ook wel bekend van de coronapandemie. Die techniek herkent ziekteverwekkers aan hun unieke DNA of RNA – een soort genetische vingerafdruk. Want of het nu gaat om een virus, bacterie, schimmel of parasiet: elk heeft zo’n unieke code. Die kun je via PCR vermenigvuldigen en identificeren. Nadeel: PCR vereist labcapaciteit met dure apparatuur en getrainde analisten. Aan de andere kant zijn er simpele sneltesten op basis van antigeen detectie. Die zijn goedkoop en makkelijk, maar doorgaans niet zo gevoelig. 

“Onze test zit precies op de sweetspot daar tussenin,” zegt medeoprichter Harm van der Veer. “Het richt zich op DNA, is vrijwel net zo gevoelig als PCR, maar sneller en veel eenvoudiger toe te passen – ook buiten het lab. De camera van een simpele smartphone is in principe al voldoende om het licht dat de test geeft uit te lezen.”

Van Arnhem naar Oeganda

De startup is nieuw, maar aan de test wordt al jaren volop gewerkt binnen de onderzoeksgroep van medeoprichter Maarten Merkx. Het begon met een eenvoudige testopstelling: een lichtdichte doos met een camera erin. “Tijdens de pandemie maakten we onze eerste test, gericht op COVID-19”, vertelt Van der Veer. “We hebben die getest in het Rijnstate ziekenhuis in Arnhem op patiëntmateriaal. Onze resultaten vergeleken we met die van de reguliere PCR-test. Wat bleek: de test deed het opvallend goed en was bovendien aanzienlijk sneller dan PCR.” Die eerste resultaten zijn gepubliceerd in het gerenommeerde tijdschrift ACS Central Science.

Sindsdien is de test technologie door studentenprojecten en andere trajecten verder ontwikkeld en ingezet voor detectie van verschillende andere ziekteverwekkers. Recent werd de test kleinschalig toegepast op materiaal van patiënten met de veel voorkomende soa’s gonorroe en chlamydia. Van der Veer legt uit: “Gonorroe en chlamydia geven vaak dezelfde klachten, maar voor behandeling is het belangrijk om ze te onderscheiden. Daarom hebben we kleurvarianten ontwikkeld: blauw licht betekent chlamydia, groen licht betekent gonorroe. Zo kun je beide infecties tegelijkertijd snel en duidelijk opsporen.”

Binnenkort vindt er een belangrijk moment plaats. Dan reist Van der Veer naar Oeganda om de test te valideren in een ziekenhuis in een landelijke omgeving (Kumi Hospital). “We richten ons daarbij in eerste instantie op malaria,” legt hij uit. “Malaria veroorzaakt wereldwijd nog steeds veel sterfgevallen. Momenteel worden vooral nog antigeentests gebruikt om de ziekte vast te stellen, maar die zijn dus niet erg gevoelig en missen door toenemende aanwezigheid van mutaties bovendien steeds meer infecties. De WHO pleit al jaren voor betere testen – wij zetten ons in om daaraan bij te dragen.”

Ervaring in het veld

Spotlight Dx is opgericht door in totaal vijf founders. Twee daarvan - beiden arsten-microbioloog - Guido Bastiaens en Erik Schaftenaar hebben hun promotieonderzoek en een groot deel van hun medische loopbaan doorgebracht in Sub-Sahara Afrika. Michielsen: “Daar hebben zij een sterk netwerk opgebouwd en met eigen ogen gezien hoe groot de nood is. De combinatie van medische veld- en laboratoriumervaring en technologische expertise, zorgt voor snelheid en focus binnen ons bedrijf.” Spotlight Dx heeft inmiddels al met meerdere partijen in Sub-Sahara Afrika de samenwerking opgezocht, waaronder universiteiten en onderzoekscentra in Uganda, Rwanda en Burkina Faso, met het doel validatie studies op te zetten en lokale capaciteit op te bouwen. Ook wordt samengewerkt met experts in de lokale beleidsvoering en diagnostiekmarkt om toekomstige uitrol van de techniek in het gezondheidszorgsysteem te bevorderen.

Een vliegwiel

Niet alleen het brede netwerk en de expertise zorgen voor een vliegende start. Voor de validatiestudie in Uganda kregen de onderzoekers financiële steun van het Universiteitsfonds Eindhoven (UFe). Al sinds 2019, toen het eerste zaadje voor de ontwikkeling van de testmethode werd gelegd door het toenmalige Eindhovense iGEM studententeam, wordt het onderzoek gesteund door UFe. 

Ook Biotech Booster, een programma van het Nationaal Groeifonds, geeft de startup een duw in de goede richting. Deze financiering is bedoeld om kennisinstellingen te helpen bij het valoriseren van hun biotechinnovaties. Samen met Fontys diende de TU/e onderzoeksgroep vorig jaar een aanvraag in die werd gehonoreerd. “Dit Biotech Booster-project sluit perfect aan bij wat wij met Spotlight Dx willen bereiken,” aldus Van der Veer.

Testkits lokaal produceren

Het doel is om uiteindelijk een grote maatschappelijke impact te maken, maar dan wel als een volwaardige, zelfstandige onderneming. “We zijn geen goed doel, maar bouwen aan een bedrijf dat op eigen kracht kan blijven bestaan en ook door kan groeien om zo meer impact te maken,” aldus Michielsen.

Van der Veer vult aan: “We beginnen met het ontwikkelen en produceren van de testkits in Nederland, maar willen de productie van de test uiteindelijk verplaatsen naar de landen waar de nood het hoogst is. Zo blijft de technologie toegankelijk, betaalbaar én duurzaam inzetbaar – ook zonder buitenlandse hulp.”

Speeksel laat ernst van terugkerende luchtweginfecties bij kinderen zien

RadboudUMC: Meting zonder bloedprikken helpt bij diagnose en behandeling

Lees meer