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 COMPAMED 2016 vernetzte medizinische Systeme und Menschen
23.11.2016 | IVAM Fachverband für Mikrotechnik

nachricht Kompakter und individuell einstellbarer Schutz für alle Anwendungen
18.11.2016 | PHOENIX CONTACT GmbH & Co.KG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Weiterbildung zu statistischen Methoden in der Versuchsplanung und -auswertung

06.12.2016 | Seminare Workshops

Bund fördert Entwicklung sicherer Schnellladetechnik für Hochleistungsbatterien mit 2,5 Millionen

06.12.2016 | Förderungen Preise

Innovationen für eine nachhaltige Forstwirtschaft

06.12.2016 | Agrar- Forstwissenschaften