Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Foto aus dem Mikrokosmos: Wirkstoff-Taxi für Medikamente sieht aus wie Mais

11.10.2012
Blick in die Nano-Welt: Saarbrücker Forscher machen den Prototypen eines Wirkstofftaxis sichtbar, mit dem sie den Transport von Arzneistoffen in Lungenzellen testen wollen. Für die Rasterelektronenmikroskop-Aufnahme erhielten die Wissenschaftler um Juniorprofessor Marc Schneider und Professor Claus-Michael Lehr den zweiten Preis im bundesweiten Fotowettbewerb "Nano-Momente 2012“.

Wie ein Auto sieht es nicht aus, eher wie Mais. Das fanden auch die Doktoranden in der Fachrichtung Pharmazie und färbten die eigentlich schwarz-weiße Mikroskop-Aufnahme gelb und grün ein. Zu sehen ist auf dem Bild tatsächlich ein Mikro-Taxi mit winzigen Partikeln, die den Arzneistoff in die Zellen, in diesem Falle in Lungenzellen, liefern soll.


"Nanomais": Saarbrücker Forscher machen den Prototypen eines Wirkstofftaxis sichtbar, mit dem sie den Transport von Arzneistoffen in Lungenzellen testen wollen.

Foto: Marc Schneider/cc-NanoBioNet/Deutscher Verband Nanotechnologie

Medizin kann nur heilen, wenn die Arzneistoffe dort ankommen, wo sie wirken sollen. Vor allem, um den Körper vor Krankheitserregern zu schützen, hat die Natur jedoch ausgefeilte Hindernisse aufgebaut, so genannte biologische Barrieren wie die Schleimhäute der Atemwege. Sie erschweren es auch den Wirkstoffen, an ihren Zielort zu gelangen.

Mit der Lösung solcher Transport-Probleme befassen sich Wissenschaftler in der Fachrichtung Pharmazie der Saar-Universität und am Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS) auf dem Saarbrücker Campus um Prof. Claus-Michael Lehr und Juniorprofessor Marc Schneider, dessen Fachgebiet die Pharmazeutische Nanotechnologie ist.

Die Aufnahme mit dem Titel „Nanomais“ entstand bei der Entwicklung eines Wirkstofftaxis als Träger von Arzneistoffen. Es handelt sich noch um ein Modell – sozusagen ein Prototyp. Bewährt er sich, werden Wirkstoffe an dieses Taxi gekoppelt und Huckepack in die Zelle geschleust. Dieses Mikro-Taxi soll vor allem den Makrophagen der Lunge entkommen, das sind Fresszellen der Immunabwehr, die dafür zuständig sind, alles abzutransportieren, was nicht in der Lunge verweilen soll. Das Taxi hat also nicht viel Zeit, sein Ziel zu erreichen, bevor es samt dem Wirkstoff entsorgt wird.

Der Taxi-Prototyp, der den Makrophagen entrinnen soll, besteht aus Silica-Partikeln. Der Stoff muss später durch ein lungenfreundliches Material ausgetauscht werden: Die beim fertigen Taxi verwendeten Materialien sind ungiftig und im Körper biologisch abbaubar.

Zur Herstellung des Prototyps wurden Partikel in eine Art Nano-Schablone in Stäbchenform mit vielen kleinen Löchern gefüllt. Die Membran-Schablone löste sich später auf und das geformte Nano-Taxi, das mit seinen zahllosen kleinen Kügelchen an Mais erinnert, blieb zurück. Mit Hilfe dieses Modells testen die Forscher, ob der Arzneimitteltransport funktioniert, ob und wie die Interaktion mit den Zellen abläuft und wie diese beeinflusst werden kann.

Hierbei nutzen die Saarbrücker Wissenschaftler Zellkultur-Modelle: Menschliche oder tierische Zellen werden so angezüchtet, dass sie im Reagenzglas ein lebendes Modell der Barriere bilden, der sie entstammen. Anhand dieser Kopien etwa der Lungenschleimhaut kann untersucht werden, ob Wirkstoffe die biologische Grenze überwinden und wie sie dies bewerkstelligen. Professor Lehr und seinem Team war es 1999 erstmalig weltweit gelungen, menschliche Lungenschleimhaut anzuzüchten.

Beteiligt an den Forschungen, die zum prämierten Foto geführt haben, sind außer Marc Schneider und Claus-Michael Lehr auch die Mitarbeiter Nicole Daum, Clemens Tscheka, Marius Hittinger, Pascal Schommer und Katrin Voos.

Der Fotowettbewerb Nano-Momente 2012 wurde vom Kompetenznetzwerk cc-NanoBioNet e. V. und dem Deutschen Verband Nanotechnologie e. V. (DV Nano) bundesweit ausgelobt.

Der Preis wurde gestern (10.10.2012) auf dem ersten Deutschen Nanotag, der Mitglieder-versammlung des DV Nano, im Saarbrücker Science Park vor den Toren des Uni-Campus verliehen. Das mit 500 Euro prämierte Bild kann als Pressefoto frei verwendet werden: http://www.uni-saarland.de/pressefotos. Den ersten Preis gewann ein Unternehmen aus München, der dritte Preis ging an einen Forscher des Saarbrücker Leibniz-Instituts für neue Materialien.

Es ist bereits das zweite Mal, dass die Gruppe um Marc Schneider in dem Nano-Foto-Wettbewerb ausgezeichnet wurde. Vor zwei Jahren gewann das Foto „Gefrorene Welle“ den ersten Preis.

Fotowettbewerb: http://www.dv-nano.de/wettbewerbe/fotowettbewerb.html

Das Foto „Nanomais“ für den kostenlosen Gebrauch finden Sie unter http://www.uni-saarland.de/pressefotos. Bitte beachten Sie die Nutzungsbedingungen.

Kontakt:
Juniorprofessor Dr. Marc Schneider
Tel: 0681 302 2438 ; E-Mail: Marc.Schneider@mx.uni-saarland.de

Claudia Ehrlich | Universität des Saarlandes
Weitere Informationen:
http://www.dv-nano.de/wettbewerbe/fotowettbewerb.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen
20.09.2017 | Veterinärmedizinische Universität Wien

nachricht Molekulare Kraftmesser
20.09.2017 | Max-Planck-Institut für Biochemie

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: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Höher - schneller - weiter: Der Faktor Mensch in der Luftfahrt

20.09.2017 | Veranstaltungen

Wälder unter Druck: Internationale Tagung zur Rolle von Wäldern in der Landschaft an der Uni Halle

20.09.2017 | Veranstaltungen

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Drohnen sehen auch im Dunkeln

20.09.2017 | Informationstechnologie

Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen

20.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Frühwarnsystem für gefährliche Gase: TUHH-Forscher erreichen Meilenstein

20.09.2017 | Energie und Elektrotechnik