Mit Infrarotspektroskopie und ’gereizten’ Zellkulturen auf der BioTechnica

Goethe-Universität Frankfurt auf Gemeinschaftsstand des Landes Hessen / Biophysiker und Dermatologen sind mit zukunftsweisenden Verfahren präsent.

FRANKFURT. Wissenschaftler der Goethe-Universität sind mit neuesten Forschungsergebnissen zu den Themenkomplexen ’Bioanalytische Infrarotspektroskopie’ und ’Zellkulturen – mechanische Stimulierung von Hautzellen’ auf der vom 9. bis 11. Oktober in Hannover stattfindenden BioTechnica vertreten.

Halle 3, Stand D 36
Standtelefon: 0511/89 62 335
Fax: 0511/89 62 336

Die Forscher präsentieren sich auf der im zweijährigen Turnus stattfindenden Leitmesse rund um die Biotechnologie gemeinsam mit kleinen und mittleren Unternehmen auf einem hessischen Gemeinschaftsstand, der von der TechnologieStiftung Hessen GmbH unterstützt wird. Die Messe ist ein Forum zur Präsentation von Biotech-Grundlagen und -Anwendungen über Technologien und Produkte bis zum Marketing; hinzu kommt ein umfangreiches Kongress- und Rahmenprogramm, das weitere Möglichkeiten zum intensiven fachlichen Dialog bietet.

Prof. Dr. Werner Mäntele und PD Dr. Andreas Barth vom Institut für Biophysik der Goethe-Universität bieten Dienstleistungen im Bereich der bioanalytischen Infrarotspektrometrie speziell zur Bearbeitung industrieller Fragestellungen an.

Die Infrarotspektroskopie entwickelt sich zu einer immer wichtigeren bioanalytischen Methode für die direkte, markierungsfreie Charakterisierung von Proteinen und Proteinreaktionen. Die Vorteile ihrer Anwendung liegen im hohen Informationsgehalt des Infrarotspektrums. Struktur und Umgebung selbst kleiner Moleküle können daraus abgeleitet werden. Bei Proteinen lassen sich Informationen über die Sekundärstruktur, den katalytischen Mechanismus und Protein-Ligand-Wechselwirkungen ableiten. Eine Markierung des Proteins oder des Moleküls ist dabei nicht erforderlich, weil Proteinrückgrat, Aminosäureseitengruppen und Substrate direkt beobachtet werden können. Überdies werden zur Analyse nur geringe Proteinmengen benötigt, typischerweise 10-50 mg pro Messung.

Das Zentrum der Dermatologie und Venerologie am Klinikum der Goethe-Universität verfügt über langjährige Erfahrung in der Kultivierung menschlicher Hautzellen.
Die Zellkulturen werden beispielsweise zur Deckung schwer heilender Wunden, dem Testen pharmakologischer Substanzen und zum Studium grundlegender zellphysiologischer Vorgänge genutzt.

Hautzellen reagieren auf mechanische Reize in unterschiedlicher Weise: Dehnung induziert Wachstum, Stauchung hemmt die Zellvermehrung, Druck und Reibung unterstützen Differenzierungsprozesse. In Zellkulturen fehlt diese Stimulierung weitgehend. In Zusammenarbeit mit Biologen entwickelten die Wissenschaftler des Zentrums für Dermatologie und Venerologie (PD Dr. August Bernd) Verfahren zur mechanischen Reizung von Hautkulturen. Unter Verabreichung mechanischer Impulse lassen sich spezielle physiologische Zustände in vitro simulieren, etwa Hautexpansion, oder Schwielenbildung. Mechanischer Druck bewirkt bei Keratinozyten (speziellen Hautzellen) mehrschichtiges Wachstum, die Expression suprabasaler Keratine, die Ausbildung von Zell-Zellkontakten und die Bildung von Hornschuppen. In Pigmentzellen, den sogenannten Melanozyten steigert Druckstimulierung die Pigmentsynthese. Dehnung von Hautzellen führt dagegen zu erhöhter DNA-Replikation und Zellteilungsrate.

Die Verfahren sind nicht nur zur Simulation geeignet; auch ein Einsatz im Rahmen des Tissue Engineering (Hautersatzes nach schweren Verletzungen) ist denkbar.

Ansprechpartner auf dem Messestand sind die o.g. Personen sowie Dr. Roswitha Jurat-Wild, Abteilung Wissenstransfer; Tel.: 069/ 798-28294, Fax: 069/ 798-22673
E-Mail: wtffm@witrans.uni-frankfurt.de.

Weitere Informationen:

Bioanalytische Infrarotspektroskopie (PDF-Datei: 52 KB)

Zellkulturen – mechanische Stimulierung von Hautzellen (PDF-Datei: 45 KB)

Programmheft am hessischen Gemeinchaftsstand (PDF-Datei: 662 KB)