NTNU-forskere kan produsere 5 millioner koronatester i uken

Da koronapandemien inntraff i vår ble det brått en enorm etterspørsel etter koronatester. På et tidspunkt var St. Olavs Hospital i Trondheim i ferd med å gå tom for testutstyr. Løsningen ble et tverrfaglig samarbeid mellom to forskerteam ved NTNU.

– Det var helt kritisk og ekstremt viktig å kunne øke testkapasiteten. Vi gikk i gang med arbeidet straks vi mottok e-posten fra St. Olavs Hospital, forteller Sulalit Bandyopadhyay, postdoktor og forsker ved NTNUs Institutt for kjemisk prosessteknologi.

Det var spesielt mangel på nødvendige reagenser som ga store begrensninger på kapasiteten til å produsere tester. Reagenser er kjemiske stoffer som fungerer som ekstraksjonskit for å isolere koronaviruset, inkludert virusets arveanlegg (RNA).

På få uker ble det utarbeidet en ny metode for å teste for koronasmitte, og det ble etablert en oppskalert produksjon av testkit. Dette er noe forskere vanligvis ville brukt flere måneder på å utvikle.

– Dette var kun mulig å gjennomføre på grunn av den unike settingen vi har her i Trondheim, med teknologimiljøer og sykehuset som jobbet sammen, samt det ekstremt viktige tverrfaglige samarbeidet mellom ulike forskningsgrupper, sier Bandyopadhyay.

– Et ekstremt viktig samarbeid

Det er han og kollega Magnar Bjørås som har stått i spissen for prosjektet med å utvikle den nye testmetoden. Bjørås er professor ved Institutt for klinisk og molekylær medisin ved NTNU. Institutt for materialteknologi er også involvert, og avdeling for mikrobiologi ved St. Olavs hospital har også vært en viktig bidragsyter.

– Det var en utfordring som måtte løses midt i en krise. Det har vært et stort ansvar å skulle lede teamet, produsere testene og opprettholde kvaliteten, sier han.

Bandyopadhyay tror fortsatt at uten den samlede innsatsen ville det ikke vært mulig å utføre tester på de store sykehusene.

– Forskningsgruppene har ikke bare omfattende forskningserfaring, men kan også kunsten å samarbeide, sier han.

Vil du høre mer om samarbeidet og utviklingen av den nye metoden for testing? Meld deg på konferansen Labdrift 2020 her!

Slik foregår testen

Det Bandyopadhyay og de andre forskerne gjorde på rekordtid i vår, var å utvikle en spesifikk kombinasjon av polare løsemidler, buffere, salter, magnetiske partikler og andre kjemikalier for å separere ut RNA-molekylet uten å skade det. Oppfinnelsen har gjort at man kan hente ut RNA fra en liten mengde virus.

Ifølge Forskning.no har forskerne også utviklet en meget skalerbar produksjonsmetode for magnetiske nanopartikler, som kan gjøre jobben med å trekke ut virusets frigjorte RNA i løsningen.

Det er i oppfinnelsen av produksjonen av de magnetiske nanopartiklene Bandyopadhyay har vært sentral. Ifølge Eivind Andersen ved NTNU Technology Transfer Office er metoden en forutsetning for at det nå kan produseres et høyt antall tester i nærmest industriskala.

Testene gir oss svar på hvem som har viruset, og ikke hvem som har immunitet. Etter at en prøve er tatt fra pasientens nese eller svelg, sendes den til et laboratorium for analyse. Der startet totrinnsmetoden til NTNU (kilde: NRK).

• Første trinn er å blande prøven med en kjemisk løsning, slik at overflaten av viruset blir ødelagt. Da frigjøres arvestoffet og blir liggende og flyte fritt i væsken.
• Andre trinn er å skille ut arvestoffet slik at det kan analyseres. Noen ørsmå magnetiske kuler dekket av et tynt lag av et stoff som binder seg til arvestoffet, tilsettes løsningen. Etter en stund kan man ved hjelp av en magnet trekke ut kulene med arvestoffet.

Arvestoffet blir så utsatt for en PCR-analyse. Da finner man ut om det er et koronavirus, influensavirus eller en bakterie, og prøvesvaret sendes til pasienten.

Meld deg på konferansen Labdrift 2020 her for å høre mer om NTNU-forskernes arbeid.

Kan produsere 5 millioner tester i uken

Forskerne ved NTNUs campus Gløshaugen i Trondheim har gått fra å produsere et par tusen tester om dagen i slutten av mars til 1,2 millioner i uken siden juli. De har mulighet til å skalere opp til 5 millioner tester i uken – avhengig av etterspørselen.

NTNU har også begynt å selge testene til utlandet. En million koronatester skal nå til India og Danmark, skriver NRK.

Under konferansen Labdrift 2020 30. november og 1. desember kan du høre mer om hvordan Bandyopadhyay opplevde det å stå midt oppi krisen, og hvordan de jobbet for å løse den.

– Jeg skal snakke om hvordan utfordringen materialiserte seg, hva utfordringene var, hvordan vi taklet dem og hvordan støtten rundt prosessen har vært. Jeg kommer også til å snakke om hvordan de to forskningsgruppene samarbeidet, hva vi oppnådde sammen, hvordan den nasjonale og internasjonale responsen var og nåværende status for produksjonen, samt fremtidsplanene for å fremme dette initiativet videre.

Labdrift 2020

Konferansen Labdrift samler laboratorieledere og andre med ansvar for drift av lab, på tvers av bransjer og industrier. Les mer her!