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23.06.2008 - Neuer 3-D-Chip soll Gesundheitswesen revolutionieren

Ein am Biotechnologisch-Biomedizinischen Zentrum (BBZ) der Universität Leipzig entwickelter Chip könnte das Gesundheitswesen revolutionieren, so die Hochschule. "Der Chip kann zur Diagnostik, Therapie und Therapiekontrolle eingesetzt werden", beschreibt Prof. Dr. Andrea Robitzki den von ihrer Arbeitsgruppe an der Professur für molekularbiologisch-biochemische Prozesstechnik am BBZ entwickelten Chip. Ebenfalls beteiligt an der Entwicklung war die Technische Universität Ilmenau. Die Entwicklungszeit des Chips betrug rund ein Jahr.

"Erstmals konnten wir ein Modell schaffen, in dem viele Informationen gleichzeitig abgerufen und mehrere Wirkstoffe parallel getestet werden können, wobei wir zugleich mit sehr geringen Wirkstoffmengen auskommen und Ergebnisse in Echtzeit sichtbar werden", fasst Dr. Robitzki zusammen.

Auf der Oberfläche des Chips, auf dem sich kleine Einkerbungen (Töpfchen) befinden, können Gewerbeproben und anschließend Wirkstoffe eingebracht werden. So geschehen mit Proben von Melanomen (Schwarzer Hautkrebs), die mit Wirkstoffen verschiedener Krebsmedikamente behandelt wurden. An den kleinen Töpfchen des Chips liegen vier Elektroden an, die Ströme durch das Untersuchungsgut leiten. "Wenn der Wirkstoff zum Tod der Krebszellen führt, dann werden die Zwischenräume im Gewebe größer und der elektrische Widerstand des Gewebes sinkt", erklärt die Wissenschaftlerin. Innerhalb von Millisekunden könnte hier nachgewiesen werden, wofür man im Labor mit herkömmlichen Methoden Wochen bräuchte.

Auch bei der schwierigen Behandlung von Brustkrebs könnte der Chip von Nutzen sein. "Der Chip ermöglicht Langzeitbeobachtungen, wie sie im Labor nur sehr schwierig machbar sind, wenn sie denn überhaupt
möglich sind", so Robitzki weiter.

Doch auch bei anderen Geweben kann der 3-D-Chip zur Anwendung kommen. Beispielsweise beim Herzmuskel und der Behandlung von Herzmuskelstörungen. Ein weiteres Anwendungsgebiet sei die Entwicklung neuer Arzneimittel. Mit dem Leipziger Chip könnte nicht nur die Entwicklungszeit erheblich verkürzt, sondern auch die Zahl der notwendigen Tierversuche reduziert werden, weil Experimente viel gezielter durchgeführt werden können.

Auf der Basis dieser Forschungsarbeit wird ein "mitteldeutsches Konsortium" bestehend aus dem BBZ, der Keyneurotek Pharmaceuticals AG Magdeburg, dem Fraunhofer-Institut für Fabrik- und Automationstechnologie Magdeburg sowie dem Zentrum für Mikro- und Nanotechnologie der TU Ilmenau vom Bundesministerium für Bildung und Forschung in den kommenden drei Jahren mit 1,5 Millionen Euro gefördert. Derartige Hochdurchsatztestverfahren sollen dann für die Testung von neuen Wirkstoffen gegen die Alzheimer-Krankheit weiter entwickelt und bereitgestellt werden.


Die Universität Leipzig wurde 1409 gegründet. Sie ist eine klassische Volluniversität mit einem sehr breiten Spektrum wissenschaftlicher Fächer, die sich in übergreifender Zusammenarbeit von Geistes-, Sozial-, Natur- und medizinischen Wissenschaften gegenseitig anregen und entwickeln. An der Hochschule sind derzeit ca. 31.000 Studierende an 14 verschiedenen Fakultäten eingeschrieben.

(23.06.2008 / Quelle: saxxess.com / Universität Leipzig / Bild: Universität Leipzig)