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Innovative Methoden der Nanobiomedizin am HPI

Im Rahmen des Internationalen Symposiums zur Nanobiomedizin am Universitätsklinikum Eppendorf in Hamburg vom 2.-3. Juli 2004 stellt Dr. Heinz Hohenberg, Leiter der Abteilung für Elektronenmikroskopie und Mikrotechnologie am Heinrich-Pette-Institut, innovative Methoden zur Lebenddarstellung von Gewebeproben in der systemischen Elektronenmikroskopie vor.

Die Nanobiotechnologie ist ein neuer faszinierender Forschungszweig, der sich mit der Darstellung, Bearbeitung und Herstellung von Strukturen beschäftigt, die kleiner als 100 Nanometer sind. Dr. Heinz Hohenberg und seine Gruppe entwickeln moderne Technologien zur Erforschung von biologischen Vorgängen in Körperzellen und deren winzigen Bestandteilen, zwischen Viren und ihren Wirtszellen oder zwischen Tumorzellen und normalem Zellgewebe.

Mit Hilfe einer speziell am HPI konzipierten Ultraschall-geleiteten Biopsienadel lassen sich Gewebeproben aus unterschiedlichsten Organen gezielt entnehmen. Zur Unterstützung einer schnellen Krebsdiagnostik wurde zum Beispiel die Biopsie aus Lymphknoten, deren diagnostische Aufarbeitung und bildgebende Verfahren mit Tumormarkern entwickelt. Die entnommenen Gewebeproben lassen sich jedoch auch in sogenannten Minicontainern weiterkultivieren, die in der Abteilung von Heinz Hohenberg entwickelt wurden. So entstehen Miniorgane, an denen beispielsweise die Wirkung von Drogen und möglichen Medikamenten gegen Krebszellen getestet werden können.

Heinz Hohenberg: Wir ermöglichen Lebenddarstellungen der Miniorgane bis hin zu Einzelmolekülen. Das ist möglich mit Verfahren, die den Lebendzustand einfrieren und ihn am ESEM (environmental scanning electron microscope) in seiner natürlichen Erscheinungsform sichtbar machen.

Im Gegensatz zu herkömmlichen elektronenmikroskopischen Aufnahmen gelingt es der Forschergruppe hier erstmals dynamische Vorgänge abzubilden. Heinz Hohenberg: Wir können Nanostrukturen, die in der Medizin eingesetzt werden sollen, wie zum Beispiel Kontrastmittel oder Krebsmedikamente, in winzigen Mengen diesen Miniorganen in den Biocontainern injizieren und deren Reaktion anschauen und analysieren.

Dr. Heinz Hohenberg ist Mitglied des Kompetenzzentrums HanseNanotec, dem Netzwerk für Nanotechnologie in Hamburg, einer Schnittstelle zwischen modernster Forschung, Industrie und Anwendung.

Für weitere Informationen: Dr. Heinz Hohenberg