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Mistel als Quelle für medizinische Kleber

Verbindungstechnik
Super-Kleber aus Misteln für medizinische und technische Aufgaben

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In den weißen Mistelbeeren verbirgt sich der Stoff Viscin, der die Samen an Bäumen haften lässt. Und der klebt ganz schön... (Bild: Nils Horbelt/Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung)
In den Beeren einer Mistelart findet sich ein biologischer Klebstoff: Er soll die Samen auf Bäumen haften lassen. Das klappt sehr gut, und der Kleber ist unter feuchten Bedingungen leicht zu lösen. Damit ist das Material auch interessant für medizinische und technische Anwendungen.

Starke Klebeeigenschaften an den Früchten der Weißbeerigen Mistel hat ein Team von Forschern des Max-Planck-Instituts für Kolloid- und Grenzflächenforschung (MPIKG) und der McGill Universität in Kanada entdeckt. Die flexiblen Fasern der Mistelbeere haften demnach sowohl an Haut und Knorpel als auch an verschiedenen synthetischen Materialien. Sie könnten durch einfache Verarbeitung in vielen Bereichen angewendet werden, sagen die Forscher, beispielsweise als Wundverschlussmittel in der Biomedizin.

Was Mistelkleber für medizinische Anwendungen bringt

Für ihre Forschung holten die Potsdamer Materialwissenschaftler um Prof. Peter Fratzl die Mistelbeeren selbst von den Bäumen. Von seinem Bürofenster aus kann der Direktor der Abteilung Biomaterialien die vielen grünen „Mitesser“ sehen, die die Nährstoffe der Bäume anzapfen, auf denen sie leben. „Misteln wachsen überall in großer Zahl, so auch am Max-Planck-Campus. Sie sind biologisch abbaubar und erneuerbar,“ sagt Fratzl und ergänzt: „Erstmals wird nun untersucht, wie man die hervorragenden Klebeeigenschaften für potenziell medizinische oder technische Verwendungen nutzbar machen kann.“

Klebstoff an- und abschalten – mit Potenzial für die Medizin

Um die Klebeeigenschaften zu beobachten, trug der Materialwissenschaftler Dr. Nils Horbelt im Selbstversuch den Mistelkleber drei Tage an den Fingern: „Anschließend konnte ich das den natürlichen Zelluloseklebstoff durch einfaches Aneinanderreiben der Finger wieder ablösen.“

Klebstoff aus der Mistel lässt sich zu Filmen verarbeiten

Jede Mistelbeere kann von diesem Viscin genannten Klebstoff einen bis zu 2 m langen klebrigen Faden produzieren. Damit haften die Samen der halbparasitären Pflanze an ihren Wirtspflanzen. Die Forscher in der ehemaligen Arbeitsgruppe von Dr. Matthew Harrington, der inzwischen auf eine Professur an der McGill University in Kanada gewechselt ist, entdeckten, dass Viscinfasern durch einfaches Verarbeiten im nassen Zustand zu dünnen Filmen gedehnt oder zu 3D-Strukturen zusammengefügt werden können.

Muschelkleber – was fürs Herz

Der natürliche Superkleber könnte Anwendung als Wundverschlussmittel finden. Er haftet aber auch an Metallen, Glas und Kunststoffen. Spannend ist auf jeden Fall die Tatsache, dass die Klebeeigenschaften unter feuchten Bedingungen vollständig reversibel sind.

Chemie des Mistelklebers untersuchen und imitieren

„Es bleiben noch viele Fragen zu diesem sehr außergewöhnlichen Material offen,“ sagt Nils Horbelt, Erstautor einer kürzlich veröffentlichten Studie. In einem nächsten Schritt wird nun die Chemie hinter diesem quellfähigen, extrem klebrigen Material untersucht, um den Klebeprozess in einem zweiten Schritt imitieren zu können.

Kontakt zu den Forschern:
Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung
Am Mühlenberg 1
14476 Potsdam
www.mpikg.mpg.de

Durch Zufall zum Superkleber

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