Pågående forskning: Utveckling av lateralt flödestest för E. coli detektion i vatten

Sammanfattning

Hydro Diagnostics arbetar med att utveckla ett snabbt och pålitligt lateralt flödestest för detektion av E. coli i vatten. Denna innovation syftar till att förbättra vattensäkerhet genom att möjliggöra tidig identifiering av E. coli, en bakterie som kan vara skadlig i sig men även används som indikatorbakterie för att påvisa andra farliga bakterier med fekalt ursprung. Med fokus på enkel användning och kostnadseffektivitet kommer testet att kunna tillämpas i industriländer, utvecklingsländer, jordbrukssektorn och primärproduktionen för att skydda människors hälsa och miljön. Projektet utförs tillsammans med bioteknikföretaget Merck och har prioriterats av Jordbruksverket för finansiellt EU stöd.

Projektöversikt

Förorenat vatten är en av de ledande orsakerna till folkhälsokriser världen över, där E. coli och andra fekala bakterier utgör en betydande risk. Detta globala problem betonas av bland annat UNICEF som uppmanar industrin att ta fram ny teknologi för övervakning av E. coli i vatten för indikationer på fekal förorening. Vår pågående forskning fokuserar på att utveckla ett innovativt lateralt flödestest som snabbt kan upptäcka E. coli i vatten vilket ger en lättanvänd och kostnadseffektiv lösning för övervakning. Med fokus på en lösning som är applicerbar i fält, oavsett miljö och tillgång till tekniska resurser, kommer testet att kunna tillämpas i alla delar av världen och vattensystem. Detta genombrott kommer att bidra till att skydda folkhälsan genom att möjliggöra tidig upptäckt och förhindra spridning av vattenburna sjukdomar i vattenkällor och livsmedel.

Varje dag dör cirka 700
barn under fem år av
diarrésjukdomar som är
kopplade till bristfälligt
vatten med avseende på
renhet och hygien

Dagens tester som
används för detektion av
fekal kontaminering i
vatten kan ta upp till 24
timmar för resultat och
måste utföras av tränade
specialister

Tillsammans med industrin har UNICEF identifierat potentiella produkter som kan ge resultat inom 10 timmar men snabbare testmetoder behövs.

Upp till 24 timmar för resultat och måste utföras av tränade specialister.

Forskningsmål

Utveckla ett lateralt flödestest som kan upptäcka E. coli bakterier i vatten inom 30 minuter.
Generera resultat som är jämförbara med andra analysmetoder.
Skapa ett test som kan utföras av vem som helst utan tidigare erfarenhet eller expertis.
Uppnå detektionskänslighet som är i linje med nuvarande regleringsstandarder.
Säkerställa att testet är enkelt att använda i både utvecklade och utvecklingsländer.
Göra testet kostnadseffektivt för bred användning inom industrier, offentliga tjänster och hushåll.
Parallellt utveckla en AI-driven app för semikvantitativ resultatavläsning

Projektdetaljer och milstolpar

Projektstatus: Vårt laterala flödestest för detektion av E. coli är för närvarande i startskedet av optimeringsfasen. Tidigare utförda tester i Proof of Concept har identifierat vilka nyckelkomponenter som visar på potential och som vi väljer att gå vidare med för ytterligare optimering. Vi går nu in i optimeringssfasen där vi kommer att förbättra detektionskänsligheten, hitta optimal buffertsammansättning, bestämma kassettformat samt testa enheten i olika miljöförhållanden och vattenkällor. Även test av olika provförberedelsemetoder för koncentrering kommer utvärderas för att säkerställa en enkel användarupplevelse och optimal bakterieuppsamling vid provtagning.

Nästa steg:

Förbättra detektionskänsligheten
Säkerställa reproducerbarhet
Testa mot olika typer av vattenkällor som reflekterar användning hos slutkund
Färdigställa slutgiltig design av det laterala flödestestet
Utvärdering av provförberedelsemetoder samt korresponderande material

Teknologin bakom testet

Vårt forskningsteam använder avancerad lateralflödesteknik, som möjliggör snabb och känslig upptäckt av specifika bakterier i vätskeprover. Testet fungerar på liknande sätt som ett graviditetstest man kan göra i hemmet, där ett prov appliceras och resultat visas inom några minuter. Vi förbättrar dock denna metod genom att parallellt utveckla en AI-driven app som använder mobilkameran för resultatavläsning. Den AI-driva appen ersätter därmed behovet av att visuellt utvärdera resultatet med ögat. Genom att ta bort den mänskliga faktorn vid resultatavläsning elimineras påverkan av subjektiv bedömning och synförmåga. En matematisk modell för semikvantitativa resultat ger också förbättrad precision vilket kan vara extra viktigt vid svag signal och låga bakterienivåer.

Läs mer om laterala flödestest här

Effekt och fördelar

När projektet är färdigt kommer vårt snabbtest för E. coli detektion vara ett kritiskt verktyg i kampen för rent vatten för alla. Det kommer att gynna kommunala vattensystem, industrier beroende av rent vatten, jordbruk, primärproduktionen och samhällen genom att säkerställa att vattnet är fritt från skadliga föroreningar. Genom att erbjuda ett enkelt snabbtest som kan utföras av vem som helst når vi ut till delar av världen som saknar avancerade labb, tränad personal eller infrastruktur för provtransport, vilket också är de områden med de största utmaningarna inom rent vatten. Vi hoppas också kunna modernisera egenkontrollen av fekal kontamination för olika vattenkällor (dricksvatten, bevattningsvatten) inom jordbrukssektorn och primärproduktionen, där farliga bakterier kan sprida sig flera led i livsmedelskedjan och på så sätt skada oss människor genom konsumtion.

Samarbeten och finansiering

Detta projekt utvecklas i samarbete med forskare från det världsledande bioteknikföretaget Merck, vilket säkerställer de högsta standarderna för vetenskaplig forskning och utveckling. Projektet har prioriterats för EU stöd genom Jordbruksverket, en tydlig indikation på behovet av vår innovativa lösning för detektion av E. coli i vatten.

Uppmaning till handling eller uppdateringar

Håll dig uppdaterad om våra framsteg och kommande innovationer inom vattendiagnostik. Följ oss på Linkedin eller vår blogg för de senaste uppdateringarna om detta projekt och andra initiativ som syftar till att förbättra folkhälsan genom banbrytande diagnostik.