Mit Lasertechnik bereiten Saarbrücker Forscher den Weg zur Nanochirurgie. Sie haben ein neuartiges Verfahren entwickelt, mit dem sie gezielt einzelne Zellen behandeln können.
Von der Nanochirurgie über neuartige Stähle und Gassensoren bis zu Pflastern für die Wundheilung – Wissenschaftler aus ganz Deutschland haben in den vergangenen sieben Jahren im Rahmen des Schwerpunktprogramms „Optisch erzeugte Sub-100-nm-Strukturen für biomedizinische und technische Applikationen“ an neuen Nano-Anwendungen für Biomedizin und Technik geforscht. Prof. Karsten König von der Universität des Saarlandes entwickelte mit der Biowissenschaftlerin Aisada Uchugonova ein Verfahren, mit dem gezielt einzelne Zellen behandelt werden können. „Mit unserer Lasertechnologie können wir die Zellmembranen für ein paar Sekunden öffnen und genetisches Material in die Zelle schleusen“, erklärt König. So lassen sich in Zukunft etwa Hautzellen zu Stammzellen umprogrammieren, die sich zu Körperzellen ausdifferenzieren könnten. Bei der Technologie kommt ein Femtosekunden-Lasermikroskop zum Einsatz. Es arbeitet mit Lichtpulsen im nahen infraroten Spektralbereich. Der Lichtstrahl erlaubt Schnitte und Bohrungen, die 2000-mal feiner als die Breite eines Haares sind. „So ist es möglich, einzelne Zellen und ihre Bestandteile in den Mittelpunkt von Diagnose und Therapie zu stellen“, erklärt König, der das Schwerpunktprogramm mit Prof. Andreas Ostendorf von der Ruhr-Universität Bochum koordinierte. Diese Nanochirurgie könnte künftig etwa bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen zur Anwendung kommen. Die wichtigsten Ergebnisse des Programms wurden unter dem Titel „Optically Induced Nanostructures“ zusammengetragen. Das Buch ist unter www.degruyter.com kostenfrei abrufbar. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft hat das Schwerpunktprogramm mit 16 Mio. Euro unterstützt.
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