Edelgas in Molekülkäfig detektiert Immunprozesse
PTB-Forscher sind Gewinner des Innovationswettbewerbs Medizintechnik des BMBF
Mit Magnetresonanztomographie (MRT) Funktionsstörungen von Herz und Hirn ohne Eingriff in den Körper aufzuspüren, ist bereits ein etabliertes Diagnoseverfahren. Nun wollen Wissenschaftler der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt Berlin (PTB) gemeinsam mit Kollegen der Freien Universität Berlin (FUB) die MRT so "scharfsichtig" machen, dass sogar das Bindungsverhalten einzelner immunologisch wichtiger Moleküle im Körper sichtbar gemacht werden kann. Dies soll durch einen Biosensor gelingen, der unter anderem das Edelgas Xenon enthält, dessen MRT-Signal um mehrere Größenordnungen erhöht werden kann. Da Edelgase für gewöhnlich keine Bindungen eingehen, greifen die Forscher zu einem Trick: Sie sperren das Xenonatom in einen Molekülkäfig und binden diesen an das Oberflächenmolekül einer Immunzelle. Durch das hochempfindliche Xenon kann dann die Abwehrzelle mittels MRT beobachtet werden. Das Verfahren soll in der Diagnostik von Autoimmunerkrankungen wie Rheumatoider Arthritis oder Multipler Sklerose eingesetzt werden. In der vergangenen Woche ist das Forschungsvorhaben von Lorenz Mitschang (PTB), Wolfgang Kilian (PTB) und Christian Freund (FUB) vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Innovationswettbewerbs Medizintechnik prämiert worden.
Von den Forschern wurde in einer Kooperation mit Wissenschaftlern des Max-Delbrück-Centrums für Molekulare Medizin bereits ein solcher Biosensor entwickelt, er ist ein Konstrukt aus vier Bestandteilen: dem Edelgas Xenon (129Xe), dem umgebenden Molekülkäfig, einem Virusfragment und einem so genannten Linker, der für die Bindung zwischen Käfig und Virusfragment zuständig ist. Der Biosensor bindet ganz spezifisch an ein bestimmtes Molekül: das Protein MHC II, das im Immunsystem dafür zuständig ist, Krankheitserreger zu präsentieren und eine Immunreaktion induzieren kann. Durch den Einsatz von hyperpolarisiertem 129Xe wurde eine hinreichend hohe Meßempfindlichkeit erreicht, um ein Nanomol MHC II-gebundener Biosensoren nachzuweisen. Dies ist die Voraussetzung dafür, immunologisch aktiven Molekülen auf der Spur zu bleiben, die nur in geringen Konzentrationen auftreten. Im Normalfall ist das Antigen ein körperfremder Eindringling. Bei Autoimmunerkrankungen ist es jedoch ein körpereigener Stoff, gegen den das Abwehrsystem dann mobilisiert wird. Antworten auf die Frage, wieso das Immunsystem sich so verhält und welche Faktoren verantwortlich sind, ist Ziel medizinischer Forschung.
Meistgelesene News
Organisationen
Weitere News aus dem Ressort Wissenschaft
Diese Produkte könnten Sie interessieren

Octet RH16 and RH96 von Sartorius
Effiziente Proteinanalyse im Hochdurchsatz zur Prozessoptimierung und Herstellungskontrolle
Markierungsfreie Protein-Quantifizierung und Charakterisierung von Protein-Protein Wechselwirkungen

Octet SF3 von Sartorius
Molekulare Bindungskinetik und Affinität mit einer einzigen dynamischen SPR-Injektion
Die Kurvenkrümmung ist der Schlüssel akkurater biomolekularer Wechselwirkungsanalyse

Octet R2 / Octet R4 / Octet R8 von Sartorius
Vollgas auf 2, 4 oder 8 Kanälen: Molekulare Wechselwirkungen markierungsfrei in Echtzeit analysieren
Innovative markierungsfreie Echtzeit-Quantifizierung, Bindungskinetik und schnelle Screening-Assays

Holen Sie sich die Analytik- und Labortechnik-Branche in Ihren Posteingang
Mit dem Absenden des Formulars willigen Sie ein, dass Ihnen die LUMITOS AG den oder die oben ausgewählten Newsletter per E-Mail zusendet. Ihre Daten werden nicht an Dritte weitergegeben. Die Speicherung und Verarbeitung Ihrer Daten durch die LUMITOS AG erfolgt auf Basis unserer Datenschutzerklärung. LUMITOS darf Sie zum Zwecke der Werbung oder der Markt- und Meinungsforschung per E-Mail kontaktieren. Ihre Einwilligung können Sie jederzeit ohne Angabe von Gründen gegenüber der LUMITOS AG, Ernst-Augustin-Str. 2, 12489 Berlin oder per E-Mail unter widerruf@lumitos.com mit Wirkung für die Zukunft widerrufen. Zudem ist in jeder E-Mail ein Link zur Abbestellung des entsprechenden Newsletters enthalten.
Meistgelesene News
Weitere News von unseren anderen Portalen
Verwandte Inhalte finden Sie in den Themenwelten
Themenwelt Diagnostik
Die Diagnostik ist das Herzstück der modernen Medizin und bildet in der Biotech- und Pharmabranche eine entscheidende Schnittstelle zwischen Forschung und Patientenversorgung. Sie ermöglicht nicht nur die frühzeitige Erkennung und Überwachung von Krankheiten, sondern spielt auch eine zentrale Rolle bei der individualisierten Medizin, indem sie gezielte Therapien basierend auf der genetischen und molekularen Signatur eines Individuums ermöglicht.

Themenwelt Diagnostik
Die Diagnostik ist das Herzstück der modernen Medizin und bildet in der Biotech- und Pharmabranche eine entscheidende Schnittstelle zwischen Forschung und Patientenversorgung. Sie ermöglicht nicht nur die frühzeitige Erkennung und Überwachung von Krankheiten, sondern spielt auch eine zentrale Rolle bei der individualisierten Medizin, indem sie gezielte Therapien basierend auf der genetischen und molekularen Signatur eines Individuums ermöglicht.