Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit drei Exponaten zur MEDICA: Neuer Biosensor und Entwicklungen für die Tumortherapie

15.11.2001


Im Institut für Physiologische Chemie des Essener Universitätsklinikums ist der Arbeitsgruppe von Professor Herbert P. Jennissen ein Durchbruch beim Einsatz von Biosensoren gelungen. Das Verfahren, das auf einer verblüffend einfachen Technik basiert, ist inzwischen international patentiert. In der Zeit von Mittwoch, 21. November, bis Samstag, 24. November, stellen Jennissen und seine Mitarbeiter ihren Nanoschicht-Biosensor auf der MEDICA in Düsseldorf vor - zusammen mit Exponaten aus zwölf weiteren nordrhein-westfälischen Forschungsinstituten. Aus der Universität Essen ist neben Jennissen auch die Arbeitsgruppe von Professor Dr. Herbert Rübben und Privatdozent Dr. Thomas Otto aus der Urologischen Universitätsklinik auf der Messe vertreten.

Biosensoren sind Messfühler, die eine biologische Komponente wie Enzyme, Antikörper oder Zellen enthalten. Deren physikalische oder chemische Veränderung führt in Kontakt mit einem Messwandler zu einem elektronischen Signal. Darüber wird die Bestimmung einer veränderlichen Kenngröße erlaubt.

Der Einsatz von Biosensoren als Hilfsmittel zur Diagnose von Krankheiten oder in der klinischen Analytik erfordert vor allem kurze Messzeiten, die man aber nur bei kurzen Reaktionszeiten und bei der korrekten Erfassung der auf der Oberfläche ablaufenden Reaktionsgeschwindigkeit erreicht. Bei den bisher eingesetzten Sensoren sind solche Messungen durch das Auftreten einer zehn Mikrometer (ein Mikrometer = ein tausendstel Millimeter) starken Diffusionsbarriere, einer Mikroschicht, nicht möglich, und man versucht, die auftretenden Fehler durch nachfolgende Computersimulationen zu korrigieren. Häufig jedoch sind die Ergebnisse bei großen Molekülen wie Proteinen fehlerhaft.

Der Arbeitsgruppe von Herbert P. Jennissen hat nach vielen Jahren der Forschung das Barriereproblem lösen können. Mit Hilfe einer bewegten Luftblase auf der Sensoroberfläche gelang es, eine Flüssigkeitsschicht von nur 50 bis 100 Nanometern Dicke zu erzeugen, die gleichzeitig die Obergrenze für die Diffusionsbarriere darstellt. Überrascht stellten die Wissenschaftler fest, dass diese Flüssigkeitsschicht die Diffusionsbarriere für große Eiweißmoleküle aufhebt und Echtzeitmessungen der Reaktionsgeschwindigkeit auf der Sensoroberfläche möglich sind. Das Nanoschicht-Prinzip wird, ist Jennissen überzeugt, die Biosensortechnologie völlig umgestalten.

Am Westdeutschen Tumorzentrum e. V. (WTZE)/Urologische Universitätsklinik Essen ist eine Tumor- und Gewebebank als Grundlage der Krebsdiagnostik entstanden. Die Methoden zur Erfassung der Veränderungen biologischer Regelprozesse, die den Ärzten bei Patienten mit Tumorerkrankungen zur Verfügung stehen, werden immer präziser. Damit steigen die Ansprüche an die Qualität des Untersuchungsmaterials wie Blut oder Gewebe und an die Güte der Informationen zu Erkrankung und Vorgeschichte des Patienten. In Essen ist als Grundlage dafür eine einzigartige Sammlung gut charakterisierter Gewebeproben, eingebunden in ein software-gestütztes Managementsystem klinischer Daten, geschaffen worden. Sie wird den hohen Ansprüchen gerecht, die an die Forschung gestellt werden müssen, damit auch in Zukunft Krebs mit neuen Therapieansätzen bekämpft werden kann.

Ein "Notall-Chemo-Koffer" ist das zweite Exponat, mit dem sich die Urologen auf der MEDICA vorstellen. Für die meisten Tumorerkrankungen ist im Stadium der Tumorzellstreuung die Chemotherapie ein Standardverfahren. Nicht nur im Krankenhaus, sondern auch in dafür ausgerichteten Praxen werden Chemotherapeutika im Routineverfahren eingesetzt. Neben der heilenden Wirkung können die Substanzen jedoch auch schwerwiegende Nebenwirkungen hervorrufen. Die Beherrschung dieser Zwischenfälle erfordert genaue Kenntnisse über den zu erwartenden Schweregrad und Möglichkeiten der Inaktivierung dieser Substanzen innerhalb wie außerhalb des Körpers. Bislang liegen spezifische "Gegenmittel" nicht gesammelt in einem Notfallkoffer vor. Die Universität Essen/WTZE legt mit dem Essener "Notfall-Chemo-Koffer" ein integriertes Konzept zur Beherrschung von Zwischenfällen vor.

Redaktion: Monika Rögge, Telefon (02 01) 1 83 - 20 85
Weitere Informationen: Dr. Ali-Akbar Pourzal, Telefon (02 01) 1 83 - 20 60

Monika Roegge | idw

Weitere Berichte zu: Biosensor Diffusionsbarriere MEDICA

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht K 2016: Von OLED-Verkapselung bis Plagiatschutz
29.09.2016 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

nachricht IVAM-Produktmarkt „High-tech for Medical Devices“ auf der COMPAMED 2016
29.09.2016 | IVAM Fachverband für Mikrotechnik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Experimentalphysik - Protonenstrahlung nach explosiver Vorarbeit

LMU-Physiker haben mit Nanopartikeln und Laserlicht Protonenstrahlung produziert. Sie könnte künftig neue Wege in der Strahlungsmedizin eröffnen und bei der Tumorbekämpfung helfen.

Stark gebündeltes Licht entwickelt eine enorme Kraft. Ein Team um Professor Jörg Schreiber vom Lehrstuhl für Experimentalphysik - Medizinische Physik der LMU...

Im Focus: Der perfekte Sonnensturm

Ein geomagnetischer Sturm hat sich als Glücksfall für die Wissenschaft erwiesen. Jahrzehnte rätselte die Forschung, wie hoch energetische Partikel, die auf die Magnetosphäre der Erde treffen, wieder verschwinden. Jetzt hat Yuri Shprits vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ und der Universität Potsdam mit einem internationalen Team eine Erklärung gefunden: Entscheidend für den Verlust an Teilchen ist, wie schnell die Partikel sind. Shprits: „Das hilft uns auch, Prozesse auf der Sonne, auf anderen Planeten und sogar in fernen Galaxien zu verstehen.“ Er fügt hinzu: „Die Studie wird uns überdies helfen, das ‚Weltraumwetter‘ besser vorherzusagen und damit wertvolle Satelliten zu schützen.“

Ein geomagnetischer Sturm am 17. Januar 2013 hat sich als Glücksfall für die Wissenschaft erwiesen. Der Sonnensturm ermöglichte einzigartige Beobachtungen, die...

Im Focus: New welding process joins dissimilar sheets better

Friction stir welding is a still-young and thus often unfamiliar pressure welding process for joining flat components and semi-finished components made of light metals.
Scientists at the University of Stuttgart have now developed two new process variants that will considerably expand the areas of application for friction stir welding.
Technologie-Lizenz-Büro (TLB) GmbH supports the University of Stuttgart in patenting and marketing its innovations.

Friction stir welding is a still-young and thus often unfamiliar pressure welding process for joining flat components and semi-finished components made of...

Im Focus: Neuer Schalter entscheidet zwischen Reparatur und Zelltod

Eine der wichtigsten Entscheidungen, die eine Zelle zu treffen hat, ist eine Frage von Leben und Tod: kann ein Schaden repariert werden oder ist es sinnvoller zellulären Selbstmord zu begehen um weitere Schädigung zu verhindern? In einer Kaskade eines bisher wenig verstandenen Signalweges konnten Forscher des Exzellenzclusters für Alternsforschung CECAD an der Universität zu Köln ein Protein identifizieren (UFD-2), das eine Schlüsselrolle in dem Prozess einnimmt. Die Ergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Nature Structural & Molecular Biology veröffentlicht.

Die genetische Information einer jeden Zelle liegt in ihrer Sequenz der DNA-Doppelhelix. Doppelstrangbrüche der DNA, die durch Strahlung hervorgerufen werden...

Im Focus: Forscher entwickeln quantenphotonischen Schaltkreis mit elektrischer Lichtquelle

Optische Quantenrechner könnten die Computertechnologie revolutionieren. Forschern um Wolfram Pernice von der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster sowie Ralph Krupke, Manfred Kappes und Carsten Rockstuhl vom Karlsruher Institut für Technologie ist es nun gelungen, einen quantenoptischen Versuchsaufbau auf einem Chip zu platzieren. Damit haben sie eine Voraussetzung erfüllt, um photonische Schaltkreise für optische Quantencomputer nutzbar machen zu können.

Ob für eine abhörsichere Datenverschlüsselung, die ultraschnelle Berechnung riesiger Datenmengen oder die sogenannte Quantensimulation, mit der hochkomplexe...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Das Heidelberg Laureate Forum: Eine Veranstaltung mit Zukunft

29.09.2016 | Veranstaltungen

Wissenschaftsjahr Meere und Ozeane - Oktober 2016

29.09.2016 | Veranstaltungen

EEHE 2017 – Strom statt Benzin. Experten diskutieren die Umsetzung neuester Fahrzeugkonzepte. Call vor Papers endet am 31.10.2016!

28.09.2016 | Veranstaltungen

 
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Schwerste Atome im Rampenlicht

29.09.2016 | Physik Astronomie

Zelluläres Kräftemessen

29.09.2016 | Interdisziplinäre Forschung

K 2016: Von OLED-Verkapselung bis Plagiatschutz

29.09.2016 | Messenachrichten