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Lichtleiter-Sensoren für die personalisierte Heilung

Menschliche embryonale Stammzellen. Foto: Nissim Benvenisty, Wikipedia, Lizenz CC 2.5

Wie reagiert die einzelne Zelle auf einen gezielten Medikamenten-Eintrag?. Foto: Nissim Benvenisty, Wikipedia, Lizenz CC 2.5

Dresdner und Potsdamer Forscher arbeiten an optischen Biosensoren, die auf der Suche nach maßgeschneiderten Therapien den Wirkfluss von Medikamenten beobachten

Dresden/Potsdam, 30. Juli 2019. Viele Ärzte setzen großen Hoffnungen in die sogenannte „personalisierte Medizin“: Statt an jedem Patienten das „übliche Therapieprogramm“ abzuspulen, wollen Mediziner in Zukunft passgenaue individuelle Therapien für jeden einzelnen Kranken entwerfen.

Als Baustein dafür entwickeln Forscher aus Dresden und Potsdam nun neuartige optische Biosensoren: Mittels Lichtleiter sollen diese Mini-Systeme künftig genau und sofort genau analysieren, unter welcher besonderen Krankheits-„Version“ ein Patient leidet und wie sich Medikamente bis in die einzelnen Zellen hinein verteilen.

3 Millionen Euro vom Bund

Das Bundesforschungsministerium hat drei Millionen Euro für das Projekt mit dem langen Namen „Multiparameter-Biosensor-System für Optische Zell-Diagnose und –Manipulation“ (OptiZeD-MBS) bewilligt. Das haben die beiden Hauptprojekt-Partner nun mitgeteilt: das „Innovationskompetenz-Center for Molecular Bioengineering“ (B-Cube) der TU Dresden und das Zentrum für „Innovative faseroptische Spektroskopie und Sensorik“ (Eigenschreibweise: “innoFSPEC”) in Potsdam.

“Zellantworten in in Echtzeit verfolgen”

„Wir wollen Zellantworten auf einen Stimulus in Echtzeit und bis zur Einzelzelle verfolgen können“, erklärte Projektleiter Michael Schlierf, der im B-Cube die Professur für Molekulare Biophysik leitet. „Gelingt dies, könnte das OptiZeD-MBS als analytisches, diagnostisches und therapeutisches Werkzeug verwendet werden.“

Zum Weiterlesen:

B-Cube Dresden will Zellmotoren für Medikamenten-Transport im Menschen einsetzen

Auf dem Weg zur personalisierten Medizin

„Damit können wir den Herausforderungen einer personalisierten medizinischen Behandlung begegnen“, ergänzte der zweite Projektleiter Ilko Bald. Er ist Professor für Hybride Nanostrukturen am Inno-FSPEC der Uni Potsdam.

Faseroptiken durchleuchten Gewebe

Kernstück der Biosensor-System sollen Faser-Optiken sein, also gebündelte Lichtleiter-Fasern. Mit ihnen wollen sie das Patientengewebe durchleuchten, um zu sehen, was bis hinunter zur letzten Zelle im Körper des Kranken geschieht. Vor allem sollen die Sensoren nach sogenannten „Biomarkern“ suchen, die zum Beispiel anzeigen, wie das Gewebe auf zielgenau an bestimmte Stellen transportierte Medikamente reagiert.

Autor: hw

Quellen: B-Cube Dresden, Inno-FSPEC Potsdam