Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Biochip scannt lebende Zellen in Echtzeit

24.06.2008
Wirksamkeit von Medikamenten und Effekte auf Tumorzellen prüfbar

Forscher des Biotechnologisch-Biomedizinischen Zentrums (BBZ) der Universität Leipzig haben einen neuartigen Chip entwickelt, mit dem man innerhalb von Sekundenbruchteilen die Wirkungen und möglichen Nebenwirkungen von Medikamenten auf lebende dreidimensionale Zellverbände prüfen kann.

"Im Gegensatz zu den konventionellen Laboruntersuchungen verwenden wir Gewebe aus Zellen im Lebendzustand und können manipulationsfrei, markierungsfrei und zerstörungsfrei arbeiten", berichtet Projektleiterin Andrea Robitzki gegenüber pressetext. Das "elektronische Screening" erlaube einerseits Sofortantworten und andererseits auch Messungen über längere Zeiträume, um so Nebenwirkungen oder toxische Effekte der Wirkstoffe zu untersuchen.

Das besondere an dem zwei mal zwei Zentimeter großen Biochip, der für den Laien wie ein gewöhnliches Computerbauteil aussieht, ist dessen Oberfläche. Hierauf befinden sich kleine Einkerbungen. "In diese Kavitäten oder Töpfchen können wir Gewebeproben einlegen und anschließend Wirkstoffe einbringen", erklärt Robitzki. An diesen Töpfchen liegen jeweils vier Elektroden an, die Strom durch das Untersuchungsgut leiten.

... mehr zu:
»Biochip

"Der elektrische Widerstand ist frequenzabhängig an Änderungen in der Zelle gekoppelt. Wenn ein Wirkstoff zum Tod der Zellen führt, dann werden die Zwischenräume im Gewebe größer und der Widerstand des Gewebes sinkt." So könne innerhalb von Millisekunden nachgewiesen werden, wofür man im Labor mit mikroskopischen Untersuchungen von Gewebeschnitten Wochen bräuchte.

Zudem könne man mittels des Biochips, der in Zusammenarbeit mit der TU Ilmenau http://www.tu-ilmenau.de entwickelt wurde, eine große Anzahl von Geweben und Wirkstoffen parallel untersuchen, fügt Robitziki an. So hatten die Forscher zunächst die Wirksamkeit von Medikamenten auf Proben von Melanomen untersucht. Allerdings könne der Chip auch bei der schwierigen Behandlung von Brustkrebs von Nutzen sein. "Tumore sind sehr individuell", sagt Robitzki. Deshalb stünden Ärzte bei deren Therapie vor der schwierigen Aufgabe das Medikament mit den besten Erfolgsaussichten zu wählen. "Die Entscheidung würde bei Einsatz des Chips auf der Basis gesicherter Daten erfolgen", so die Wissenschaftlerin. Auch bei Gewebe aus dem Herzmuskel könne der Chip zum Einsatz kommen. "Zellen aus diesem Muskel verhalten sich genauso wie ein kontrahierender Herzmuskel, beschreibt Robitzki. Mit dem neuen Chip sei es möglich, die Zellen des Muskels mit Wirkstoffen zu versorgen, die beispielsweise Herzrhythmusstörungen entgegen wirken. Anhand der Widerstandsmessungen können man denn auch feststellen, ob das verabreichte Mittel Nebenwirkungen zeigt.

Neben der Wirksamkeitsprüfung ist aber auch die Entwicklung neuer Medikamente ein Anwendungsgebiet, wie Robitzki sagt. "Wir führen derzeit Screenings für nationale und internationale Industriefirmen zur Entwicklung von Wirkstoffen gegen den Morbus Alzheimer und Herzkreislauferkrankungen durch." Eine Hoffnung der Forscher ist, dass die Entwicklungszeit von Medikamenten mit dem neuen Verfahren verkürzt und auch die Anzahl der nötigen Tierversuche reduziert werden können.

Claudia Misch | pressetext.deutschland
Weitere Informationen:
http://www.bbz.uni-leipzig.de

Weitere Berichte zu: Biochip

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Besser lernen dank Zink?
23.03.2017 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht Raben: "Junggesellen" leben in dynamischen sozialen Gruppen
23.03.2017 | Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Im Focus: Auf der Spur des linearen Ubiquitins

Eine neue Methode ermöglicht es, den Geheimcode linearer Ubiquitin-Ketten zu entschlüsseln. Forscher der Goethe-Universität berichten darüber in der aktuellen Ausgabe von "nature methods", zusammen mit Partnern der Universität Tübingen, der Queen Mary University und des Francis Crick Institute in London.

Ubiquitin ist ein kleines Molekül, das im Körper an andere Proteine angehängt wird und so deren Funktion kontrollieren und verändern kann. Die Anheftung...

Im Focus: Tracing down linear ubiquitination

Researchers at the Goethe University Frankfurt, together with partners from the University of Tübingen in Germany and Queen Mary University as well as Francis Crick Institute from London (UK) have developed a novel technology to decipher the secret ubiquitin code.

Ubiquitin is a small protein that can be linked to other cellular proteins, thereby controlling and modulating their functions. The attachment occurs in many...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

Über Raum, Zeit und Materie

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Besser lernen dank Zink?

23.03.2017 | Biowissenschaften Chemie

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Innenraum-Ortung für dynamische Umgebungen

23.03.2017 | Architektur Bauwesen