Schlüsselfertige Systeme zum Scannen von Gewebe und pathologischen Schnitten

Das Gerät wird für das Scannen von Gewebe und pathologischen Schnitten verwendet. Es liefert extrem hohe optische Auflösungen und erlaubt Punktmessungen mit höchster Empfindlichkeit. TopoScan kann im Gegensatz zu herkömmlichen Laserscanning-Mikroskopen auch in die Zellen „hineinschauen“ und erlaubt hochpräzise Einzelmolekülmessungen innerhalb der Zelle.

Am Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT hat sich die Abteilung für Biomolekulare Optische Systeme – BioMOS auf die Entwicklung von Komplettsystemen zur Analyse-, Diagnostik- und zum Screening auf biomolekularer und zellulärer Ebene spezialisiert. Die Systeme werden in der Medizin- und Pharmaforschung eingesetzt und können aus dem Stand sofort in Betrieb genommen werden (Turn-Key-Systeme). Sie enthalten Hard- und Software-Komponenten und sind speziell auf den Einsatz beim Kunden und die dort vorliegenden Arbeitsprozesse optimiert.

Fraunhofer FIT ist auf dem Gemeinschaftsstand tech transfer im Rahmen der HANNOVER MESSE mit seinem neuesten Komplettsystem vertreten, dem so genannten TopoScan. Ähnlich dem Laserscanning-Mikroskop liefert TopoScan hohe optische Auflösungen und ermöglicht Punktmessungen mit höchster Empfindlichkeit. Das System scannt Gewebe und pathologische Schnitte und erlaubt auch das Messen in Zellen, um etwa Transportprozesse nachzuvollziehen.

Diese Eigenschaft des Gerätes wird dadurch erreicht, dass der optische Weg während des Scannens und der Punktmessungen unverändert gehalten wird und die optische Qualität somit immer gleich bleibt. Das Gerät existiert in einer automatisierten Lösung, die das Probenhandling und – wenn gewünscht – auch das Liquid-Handling automatisch durchführen kann. Das heißt, die Probenkammer wird geladen und die Proben automatisiert abgearbeitet.

Ein weiteres wichtiges Feature von TopoScan ist neben der Einzelmolekülfähigkeit auch die lernfähige Software, die vom Kunden an seine Bedürfnisse angepasst werden kann. Das Gerät scannt die Oberfläche von Gewebeschnitten in einer Genauigkeit von wenigen Nanometern mit einem Laser ab. Der Laser kann zusätzlich Fluoreszenz-Ereignisse auslösen, die vertiefte Informationen über Morphologie und Struktur der vorliegenden Probe (Toponomie, deshalb der Name TopoScan) geben. Das reflektierte Licht wird zu Bildern der Probe zusammengesetzt. Diese Bilder wiederum können über die lernfähige, trainierbare Software besser als mit herkömmlichen Werkzeugen analysiert werden.

Die in Fraunhofer FIT erarbeiteten, wirtschaftlich besonders interessanten Themen werden häufig durch eine Ausgründung veredelt. Dr. Harald Mathis, Leiter der Forschungsgruppe Biomolekulare Optische Systeme des Fraunhofer FIT, befürwortet diese Strategie: „Wir sehen uns als Keimzelle für Unternehmensgründungen. Wir wollen die institutsnahen Unternehmensgründungen und Kooperationen zwischen Spin-offs und Fraunhofer-Instituten gezielt fördern und erfolgreich ausbauen.“ Aus diesem Grunde arbeit man auch eng mit dem Arbeitskreis Mikrosysteme für Biotechnologie und Lifesciences e.V. zusammen, einem im Mikrosystemtechnik-Bereich wichtigen Partnernetzwerk.

Kontakt:
Alex Deeg
pr@fit.fraunhofer.de