Biophotonik: Erhellende Einsichten auf der Wissenswerte 2005

Leuchtende Einfälle gegen Krebs und einen „Fingerabdruckscanner“ für Bakterien präsentieren Wissenschaftler des Forschungsschwerpunktes Biophotonik auf der Bremer „Wissenswerte“. Am 28. und 29.11. demonstrieren Forscher aus Jena und Münster auf dem Forum für Wissenschaftsjournalismus an diesen zwei Beispielen, wie das Licht zur Lösung schwieriger Probleme in Biologie und Medizin beitragen kann.

Ein neuartiges Mikroskopiesystem für die Analyse von Krebszellen werden Wissenschaftler vom Universitätsklinikum Münster vorstellen. Es erlaubt, Wanderungen von Tumorzellen „live“ zu beobachten und stellt damit eine wichtige Ergänzung und Alternative zu etablierten Mikroskopietechniken dar. Die dabei verwendete Technologie, die digitale Holographie, bietet den besonderen Vorteil, dass sie 3-D-Darstellungen an lebenden Zellen erlaubt und dabei keinerlei Marker wie zum Beispiel Farbstoffe benötigt. So kann man unter anderem auch den Einfluss von Medikamenten auf Zellen untersuchen, ohne diese berühren oder gar zerstören zu müssen.

Luftverunreinigungen durch Keime direkt vor Ort und ohne Zeitverlust identifizieren – dieses Ziel haben sich Wissenschaftler vom Jenaer Institut für Physikalische Chemie gesetzt. Sie setzen dabei auf die Raman-Spektroskopie. Da sich Bakterienzellen in ihrer molekularen Zusammensetzung unterscheiden, liefert diese Methode eine Art „Fingerabdruck“, der unverwechselbar für jede Mikrobe ist. Die Jenaer Physikochemiker sind so in der Lage, verschiedene Bakterienarten mit einer Trefferquote von über 93 Prozent zu unterscheiden. Sie werden auf dem Bremer Forum das entsprechende Gerät vorführen, das vor allem zum Aufspüren von Keimen in Reinräumen und Operationssälen entwickelt wurde, aber auch zur Überwachung von Klimaanlagen und ähnlichem eingesetzt werden kann.

Der Begriff Biophotonik verbindet zwei Worte griechischen Ursprungs: „bios“ bedeutet Leben und „phos“ Licht. Die wissenschaftliche Disziplin Biophotonik umfasst die Anwendung lichtbasierter Technologien auf Fragestellungen in Medizin und Lebenswissenschaften. Zu diesen Technologien gehören moderne Mikroskopie- und Spektroskopieverfahren aber auch der Einsatz von Licht in Form von Lasern als Werkzeug, sei es in der Zellbiologie oder in der Chirurgie, zum Beispiel bei der Behandlung von Hautkrankheiten. Grundlage für diese Technologien ist das Wechselspiel zwischen Licht und biologischer Materie.

Der Forschungsschwerpunkt Biophotonik bringt mit Unterstützung des Bundesministeriums für Forschung und Bildung und des VDI-Technologiezentrums Wissenschaft und Industrie in zur Zeit 13 Forschungsverbünden zusammen, um optische Lösungen für biologische und medizinische Probleme zu erarbeiten. Gemeinsames Ziel ist es, mit Hilfe photonischer Technologien Krankheiten in ihren Ursachen zu verstehen, sie früh und präzise zu diagnostizieren und gezielt behandeln zu können.

In Bremen präsentiert sich der Forschungsschwerpunkt Biophotonik zusammen mit Highlights aus der Wanderausstellung „Faszination Licht“ des VDI Technologiezentrums auf den Ständen B03, B05 und B07.

Ansprechpartner:

Susanne Liedtke
Öffentlichkeitsarbeit
Forschungsschwerpunkt Biophotonik
Tel.: 03641/ 948 367
Fax: 03641/ 948 302
E-Mail: susanne.liedtke@uni-jena.de