MHH-Forscher entwickeln neue Technologie zur tiefgreifenden Zellanalyse

Droht einem Frühgeborenen eine Blutvergiftung? Findet eine Transplantat-Abstoßung statt? Handelt es sich um Krebszellen? Um diese und andere Fragen beantworten zu können, analysieren Ärzte und Forscher Zellen, beispielsweise aus Blut- oder Gewebeproben.

Wissenschaftler um Professorin Dr. Gesine Hansen und Dr. Christian Hennig, Klinik für Pädiatrische Pneumologie, Allergologie und Neonatologie der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH), haben nun die Chipzytometrie entwickelt, mit der sie Zellproben genauer denn je analysieren können.

Nun erhielten die MHH-Forscher beim bundesweiten Wettbewerb „Gründungsoffensive Biotechnologie“ (Go Bio) vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) 2,4 Millionen Euro, um diese Technologie weiterentwickeln und ein Unternehmen zur Kommerzialisierung der Technologien gründen zu können.

Bei der Chipzytometrie werden Zellen auf Mikrofluidikchips festgehalten, mit fluoreszierenden Biomarkern gefärbt und mit digitalen Scannern analysiert. Die Zellen gehen dabei nicht verloren und stehen für weitere Untersuchungen zur Verfügung. So können sie in der Folge schrittweise mit zahlreichen weiteren Biomarkern analysiert werden. Um die Restfluoreszenz der ‚alten’ Marker ausschalten zu können, hat das Team um Dr. Hennig so genannte Switch-Antikörper entwickelt und patentiert. „Somit ist es möglich, eine wertvolle Patienten-Probe Schritt für Schritt flexibel so lange zu analysieren, bis die richtige Diagnose gestellt werden kann“, sagt Dr. Hennig. Dazu sind nur wenige Mikroliter Probe notwendig. „Beispielsweise reichen wenige Tropfen Blut aus, um Zellen ganz genau charakterisieren zu können“, sagt Professorin Hansen. Die geringe Probenmenge sei zum Beispiel bei Frühgeborenen, die nur wenig Blut haben, von enormem Vorteil.

Bisher verwenden Forscher die Durchflusszytometrie, um mit fluoreszierenden Biomarkern markierte Zellen zu analysieren. Dabei fließen Zellen an einem Laserstrahl vorbei und erzeugen je nach Form, Struktur oder Färbung Messwerte, aus denen ihre Eigenschaften abgeleitet werden können. „Jedoch ist dabei die Anzahl messbarer Markern pro Zelle beschränkt und die Zellen gehen verloren“, erläutert Dr. Hennig. Im Rahmen der Go Bio-Förderung wollen die Forscher den Chipzytometer-Prototyp in einen Vollautomaten überführen und Mikrofluidikchips sowie Switch-Antikörper bis zur Marktreife weiterentwickeln. „Unser Ziel ist, dass unser Unternehmen am Ende der Förderphase die Chipzytometrie als Servicedienstleistung anbieten kann“, sagt Dr. Hennig. „Unsere Vision für die weitere Zukunft ist es, dass es eines Tages möglich ist, neben dem Patientenbett eine schnelle und sehr gute Diagnostik durchführen zu können“, sagt Professorin Hansen. Softwareentwickler Jochen Brinkmann unterstützt die Firmengründung. 93 Teams aus ganz Deutschland hatten sich um die Förderung beworben, sechs Gruppen erhielten insgesamt 15 Millionen Euro. Bisher wurden seit Bestehen des Wettbewerbes im Jahre 2005 zwei Anträge aus Niedersachsen gefördert und beide erhielten MHH-Forscher.

Weitere Informationen erhalten Sie bei Dr. Christian Hennig,
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