Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dem Leben auf der Spur - ’Schneidendes Lasermikroskop’ eröffnet neue Wege in der Krebsforschung

03.05.2005


Forscher des Laser Zentrums Hannover erhält für neuartiges Werkzeug zur Beobachtung und Manipulation auf zellulärer und molekularer Ebene den Kaiser-Friedrich-Forschungspreis 2005.



Pressegespräch im Rahmen des InnovationsForum Photonik am 03. Mai, 16.30 Uhr in der Kaiserpfalz Goslar



Die komplexen Zusammenhänge des Geschehens in lebenden Zellen und Zellverbänden verstehen, beeinflussen und damit nutzbar machen zu können, ist vordringliches Ziel aktueller Forschung in den Life Sciences. Für Mediziner erschließen sich damit wesentliche Einblicke in die Ursachen von Krankheiten und Möglichkeiten der Heilung.

Dr. Alexander Heisterkamp (32) vom Laser Zentrum Hannover hat mit der Weiterentwicklung eines lasergestützten Mikroskopaufbaus einen entscheidenden Fortschritt für die Zellbiologie und medizinische Forschung geleistet. Die einmalige Technologie ermöglicht die äußerst schonende dreidimensionale Beobachtung zellulärer Vorgänge verbunden mit dem direkten Eingreifen bzw. Manipulieren von Zellbestandteilen im Innern einer lebenden Zelle. Dafür wird ihm am 03. Mai der Kaiser-Friedrich-Forschungspreis 2005 verliehen.

Die Technologie

Ein so genannter Femtosekundenlaser ist das Herzstück des Mikroskops. Seine infraroten Lichtpulse sind lediglich 100 Femtosekunden (10-15 s) lang. Zur Veranschaulichung: In einer Sekunde umrundet das Licht etwa sieben Mal die Erde, in 100 Femtosekunden kommt es weniger als eine Haaresbreite weit. Da der Laser seine Energie in diesen kurzen Zeitintervallen bündelt, werden extrem hohe Intensitäten am Ort des Fokus eines Mikroskopobjektivs erreicht. Normalerweise ist biologisches Material durchsichtig für die Laserstrahlung. Lediglich am Fokus "stoppt" das Licht und induziert ein Mikroplasma, welches einen Schneid- bzw. Abtragseffekt erzielt. Da die Energie in so kurzer Zeit in die Zelle eingebracht wird, bleibt die direkte Umgebung nahezu unberührt, der Eingriff ist daher äußerst schädigungsarm. Ein Arbeiten im Innern von lebenden Zellen, mitunter auch tief im Gewebe, wird so möglich.

Anwendungsbeispiele

Eine erste konkrete Anwendung liegt in der Zell-Biomechanik: Zellen besitzen ein inneres filamentartiges Netzwerk, das Zytoskelett, das äußerst wichtig für die Gewebeentwicklung und Wundheilung eines Organismus ist. Einzelne Stränge des Zytoskeletts, die so genannten Actinfasern, konnte Dr. Heisterkamp mit dem Laser durchtrennen und Rückschlüsse auf die mechanische Stabilität der Zelle ziehen.

Über das Zytoskelett kann auch ein induzierter Zelltod angeregt und die Prozesse dabei genau analysiert werden. Dies ist für die Krebsforschung von besonderem Interesse. Darüber hinaus können mit dem Laser gezielt einzelne Zellorganellen, wie z.B. Mitochondrien, die Kraftwerke einer Zelle, zerstört werden, was wiederum wichtige Erkenntnisse für eine verbesserte Krebstherapie ermöglicht.

Dr. Heisterkamp hat das Lasermikroskop während eines Forschungsaufenthaltes, gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft, an der Harvard Universität weiterentwickelt. Nun soll vom LZH in Kooperation mit der Hannoveraner Firma Rowiak GmbH innerhalb der nächsten drei Jahre ein kompaktes und einfach zu handhabendes "Schneidendes Mikroskop" realisiert werden, dass auch Zellbiologen und Forschern aus Medizin und Pharmazie einen einfachen Zugang zu dieser faszinierenden neuen Technologie ermöglicht. Das gemeinsame Forschungs- und Entwicklungsvorhaben wird vom niedersächsischen Wirtschaftsministerium im Rahmen der Förderinitiative "Biophotonik" gefördert.

Der mit 15.000 Euro dotierte Kaiser-Friedrich-Forschungspreis ist den Optischen Technologien gewidmet und wird 2005 für herausragende Arbeiten auf dem Gebiet der Biophotonik vergeben. Die siebenköpfige Jury, Experten aus Wissenschaft und Wirtschaft, lobte das sehr hohe wissenschaftliche Niveau der eingereichten Arbeiten aus ganz Deutschland. Mit entscheidend war am Ende die Nähe zur industriellen Umsetzung - ein Kriterium, das auch dem Preisstifter, dem Goslarer Unternehmer Dr. Jochen Stöbich, besonders am Herzen liegt. Die Preisverleihung findet im Rahmen des InnovationsForum Photonik am 03. Mai in Goslar statt.

Pressegespräch: Am 03. Mai ab 16.30 Uhr steht der Preisträger in der Kaiserpfalz Goslar für weitere Fragen zur Verfügung. Wir bitten um Anmeldung unter 0551/30 57 2-22 (ab 02. Mai 0172/534 75 96).

Das InnovationsForum als Rahmenprogramm zur Preisverleihung wird vom niedersächsischen Kompetenznetz Optische Technologien PhotonicNet und der TU Clausthal organisiert.
Wir danken für die freundliche Unterstützung der Stadt Goslar und der Sparkasse Goslar/Harz.

Kontakt zum Preisträger:
Dr. Alexander Heisterkamp
Laser-Zentrum Hannover e.V.
- Gruppe Lasermedizin & Biophotonik -
Hollerithallee 8
30419 Hannover
Tel.: (0511)2788-484
Fax: (0511)2788-100
E-Mail: a.heisterkamp@lzh.de

Pressekontakt:
Dipl.-Biol. Anja Nieselt-Achilles
PhotonicNet GmbH Hannover
Geschäftsstelle Göttingen
Von-Ossietzky-Str. 99
37085 Göttingen
Tel.: (0551)30572-22 o. (0172)/534 75 96
Fax: (0551)30572 -11
E-Mail: anja.nieselt@photonicnet.de

Anja Nieselt-Achilles | idw
Weitere Informationen:
http://www.photonicnet.de/Members/mustermann/sonderseite/inhalt

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Geckos kommunizieren überraschend flexibel
29.05.2017 | Max-Planck-Institut für Ornithologie

nachricht Bauchspeicheldrüsenkrebs: Forschungsgruppe erprobt erfolgreich neue Diagnose- und Therapieansätze
29.05.2017 | Wilhelm Sander-Stiftung

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: Neue Methode für die Datenübertragung mit Licht

Der steigende Bedarf an schneller, leistungsfähiger Datenübertragung erfordert die Entwicklung neuer Verfahren zur verlustarmen und störungsfreien Übermittlung von optischen Informationssignalen. Wissenschaftler der Universität Johannesburg, des Instituts für Angewandte Optik der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) präsentieren im Fachblatt „Journal of Optics“ eine neue Möglichkeit, glasfaserbasierte und kabellose optische Datenübertragung effizient miteinander zu verbinden.

Dank des Internets können wir in Sekundenbruchteilen mit Menschen rund um den Globus in Kontakt treten. Damit die Kommunikation reibungslos funktioniert,...

Im Focus: Strathclyde-led research develops world's highest gain high-power laser amplifier

The world's highest gain high power laser amplifier - by many orders of magnitude - has been developed in research led at the University of Strathclyde.

The researchers demonstrated the feasibility of using plasma to amplify short laser pulses of picojoule-level energy up to 100 millijoules, which is a 'gain'...

Im Focus: Lässt sich mit Boten-RNA das Immunsystem gegen Staphylococcus aureus scharf schalten?

Staphylococcus aureus ist aufgrund häufiger Resistenzen gegenüber vielen Antibiotika ein gefürchteter Erreger (MRSA) insbesondere bei Krankenhaus-Infektionen. Forscher des Paul-Ehrlich-Instituts haben immunologische Prozesse identifiziert, die eine erfolgreiche körpereigene, gegen den Erreger gerichtete Abwehr verhindern. Die Forscher konnten zeigen, dass sich durch Übertragung von Protein oder Boten-RNA (mRNA, messenger RNA) des Erregers auf Immunzellen die Immunantwort in Richtung einer aktiven Erregerabwehr verschieben lässt. Dies könnte für die Entwicklung eines wirksamen Impfstoffs bedeutsam sein. Darüber berichtet PLOS Pathogens in seiner Online-Ausgabe vom 25.05.2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) ist ein Bakterium, das bei weit über der Hälfte der Erwachsenen Haut und Schleimhäute besiedelt und dabei normalerweise keine...

Im Focus: Can the immune system be boosted against Staphylococcus aureus by delivery of messenger RNA?

Staphylococcus aureus is a feared pathogen (MRSA, multi-resistant S. aureus) due to frequent resistances against many antibiotics, especially in hospital infections. Researchers at the Paul-Ehrlich-Institut have identified immunological processes that prevent a successful immune response directed against the pathogenic agent. The delivery of bacterial proteins with RNA adjuvant or messenger RNA (mRNA) into immune cells allows the re-direction of the immune response towards an active defense against S. aureus. This could be of significant importance for the development of an effective vaccine. PLOS Pathogens has published these research results online on 25 May 2017.

Staphylococcus aureus (S. aureus) is a bacterium that colonizes by far more than half of the skin and the mucosa of adults, usually without causing infections....

Im Focus: Orientierungslauf im Mikrokosmos

Physiker der Universität Würzburg können auf Knopfdruck einzelne Lichtteilchen erzeugen, die einander ähneln wie ein Ei dem anderen. Zwei neue Studien zeigen nun, welches Potenzial diese Methode hat.

Der Quantencomputer beflügelt seit Jahrzehnten die Phantasie der Wissenschaftler: Er beruht auf grundlegend anderen Phänomenen als ein herkömmlicher Rechner....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Lebensdauer alternder Brücken - prüfen und vorausschauen

29.05.2017 | Veranstaltungen

49. eucen-Konferenz zum Thema Lebenslanges Lernen an Universitäten

29.05.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz an der Schnittstelle von Literatur, Kultur und Wirtschaft

29.05.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligente Sensoren mit System

29.05.2017 | Messenachrichten

Geckos kommunizieren überraschend flexibel

29.05.2017 | Biowissenschaften Chemie

1,5 Millionen Euro für vier neue „Innovative Training Networks” an der Universität Hamburg

29.05.2017 | Förderungen Preise