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 SYSTEMS INTEGRATION 2018 in der Schweiz thematisiert Bausteine für die industrielle Digitalisierung
20.11.2017 | IVAM Fachverband für Mikrotechnik

nachricht IHP präsentiert sich auf der productronica 2017
17.11.2017 | IHP - Leibniz-Institut für innovative Mikroelektronik

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Metamaterial mit Dreheffekt

Mit 3D-Druckern für den Mikrobereich ist es Forschern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gelungen ein Metamaterial aus würfelförmigen Bausteinen zu schaffen, das auf Druckkräfte mit einer Rotation antwortet. Üblicherweise gelingt dies nur mit Hilfe einer Übersetzung wie zum Beispiel einer Kurbelwelle. Das ausgeklügelte Design aus Streben und Ringstrukturen, sowie die zu Grunde liegende Mathematik stellen die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Science vor.

„Übt man Kraft von oben auf einen Materialblock aus, dann deformiert sich dieser in unterschiedlicher Weise. Er kann sich ausbuchten, zusammenstauchen oder...

Im Focus: Proton-Rekord: Magnetisches Moment mit höchster Genauigkeit gemessen

Hochpräzise Messung des g-Faktors elf Mal genauer als bisher – Ergebnisse zeigen große Übereinstimmung zwischen Protonen und Antiprotonen

Das magnetische Moment eines einzelnen Protons ist unvorstellbar klein, aber es kann dennoch gemessen werden. Vor über zehn Jahren wurde für diese Messung der...

Im Focus: New proton record: Researchers measure magnetic moment with greatest possible precision

High-precision measurement of the g-factor eleven times more precise than before / Results indicate a strong similarity between protons and antiprotons

The magnetic moment of an individual proton is inconceivably small, but can still be quantified. The basis for undertaking this measurement was laid over ten...

Im Focus: Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

Computersimulation zeigt, wie der Eismond Wasser in einem porösen Gesteinskern aufheizt

Wärme aus der Reibung von Gestein, ausgelöst durch starke Gezeitenkräfte, könnte der „Motor“ für die hydrothermale Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus sein....

Im Focus: Frictional Heat Powers Hydrothermal Activity on Enceladus

Computer simulation shows how the icy moon heats water in a porous rock core

Heat from the friction of rocks caused by tidal forces could be the “engine” for the hydrothermal activity on Saturn's moon Enceladus. This presupposes that...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Mathematiker-Jahrestagung DMV + GDM: 5. bis 9. März 2018 an Uni Paderborn - Über 1.000 Teilnehmer

24.11.2017 | Veranstaltungen

Forschungsschwerpunkt „Smarte Systeme für Mensch und Maschine“ gegründet

24.11.2017 | Veranstaltungen

Schonender Hüftgelenkersatz bei jungen Patienten - Schlüssellochchirurgie und weniger Abrieb

24.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mathematiker-Jahrestagung DMV + GDM: 5. bis 9. März 2018 an Uni Paderborn - Über 1.000 Teilnehmer

24.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Maschinen über die eigene Handfläche steuern: Nachwuchspreis für Medieninformatik-Student

24.11.2017 | Förderungen Preise

Treibjagd in der Petrischale

24.11.2017 | Biowissenschaften Chemie