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 Nanopartikel helfen bei Malariadiagnose – neuer Schnelltest in der Entwicklung
21.11.2017 | Fraunhofer-Institut für Silicatforschung ISC

nachricht Internationales Forscherteam klärt die Wanderungsbewegung des hochgefährlichen MRSA-Keims USA300
21.11.2017 | Westfälische Wilhelms-Universität Münster

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: Kleine Strukturen – große Wirkung

Innovative Schutzschicht für geringen Verbrauch künftiger Rolls-Royce Flugtriebwerke entwickelt

Gemeinsam mit Rolls-Royce Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS im Rahmen von zwei Vorhaben aus dem...

Im Focus: Nanoparticles help with malaria diagnosis – new rapid test in development

The WHO reports an estimated 429,000 malaria deaths each year. The disease mostly affects tropical and subtropical regions and in particular the African continent. The Fraunhofer Institute for Silicate Research ISC teamed up with the Fraunhofer Institute for Molecular Biology and Applied Ecology IME and the Institute of Tropical Medicine at the University of Tübingen for a new test method to detect malaria parasites in blood. The idea of the research project “NanoFRET” is to develop a highly sensitive and reliable rapid diagnostic test so that patient treatment can begin as early as possible.

Malaria is caused by parasites transmitted by mosquito bite. The most dangerous form of malaria is malaria tropica. Left untreated, it is fatal in most cases....

Im Focus: Transparente Beschichtung für Alltagsanwendungen

Sport- und Outdoorbekleidung, die Wasser und Schmutz abweist, oder Windschutzscheiben, an denen kein Wasser kondensiert – viele alltägliche Produkte können von stark wasserabweisenden Beschichtungen profitieren. Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) haben Forscher um Dr. Bastian E. Rapp einen Werkstoff für solche Beschichtungen entwickelt, der sowohl transparent als auch abriebfest ist: „Fluoropor“, einen fluorierten Polymerschaum mit durchgehender Nano-/Mikrostruktur. Sie stellen ihn in Nature Scientific Reports vor. (DOI: 10.1038/s41598-017-15287-8)

In der Natur ist das Phänomen vor allem bei Lotuspflanzen bekannt: Wassertropfen perlen von der Blattoberfläche einfach ab. Diesen Lotuseffekt ahmen...

Im Focus: Ultrakalte chemische Prozesse: Physikern gelingt beispiellose Vermessung auf Quantenniveau

Wissenschaftler um den Ulmer Physikprofessor Johannes Hecker Denschlag haben chemische Prozesse mit einer beispiellosen Auflösung auf Quantenniveau vermessen. Bei ihrer wissenschaftlichen Arbeit kombinierten die Forscher Theorie und Experiment und können so erstmals die Produktzustandsverteilung über alle Quantenzustände hinweg - unmittelbar nach der Molekülbildung - nachvollziehen. Die Forscher haben ihre Erkenntnisse in der renommierten Fachzeitschrift "Science" publiziert. Durch die Ergebnisse wird ein tieferes Verständnis zunehmend komplexer chemischer Reaktionen möglich, das zukünftig genutzt werden kann, um Reaktionsprozesse auf Quantenniveau zu steuern.

Einer deutsch-amerikanischen Forschergruppe ist es gelungen, chemische Prozesse mit einer nie dagewesenen Auflösung auf Quantenniveau zu vermessen. Dadurch...

Im Focus: Leoniden 2017: Sternschnuppen im Anflug?

Gemeinsame Pressemitteilung der Vereinigung der Sternfreunde und des Hauses der Astronomie in Heidelberg

Die Sternschnuppen der Leoniden sind in diesem Jahr gut zu beobachten, da kein Mondlicht stört. Experten sagen für die Nächte vom 16. auf den 17. und vom 17....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Neues Elektro-Forschungsfahrzeug am Institut für Mikroelektronische Systeme

21.11.2017 | Veranstaltungen

Raumfahrtkolloquium: Technologien für die Raumfahrt von morgen

21.11.2017 | Veranstaltungen

500 Kommunikatoren zu Gast in Braunschweig

20.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Kleine Strukturen – große Wirkung

21.11.2017 | Materialwissenschaften

ESO-Beobachtungen zeigen, dass der erste interstellare Asteroid mit nichts vergleichbar ist, was wir bisher kennen

21.11.2017 | Physik Astronomie

DFKI-Roboter erkunden autonom Lavahöhlen auf Teneriffa

21.11.2017 | Energie und Elektrotechnik