{"id":153363,"date":"2018-09-09T10:00:44","date_gmt":"2018-09-09T08:00:44","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=153363"},"modified":"2018-09-09T10:00:44","modified_gmt":"2018-09-09T08:00:44","slug":"grundlagenforschung-elektrotechnik-lebendes-system","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/grundlagenforschung-elektrotechnik-lebendes-system\/","title":{"rendered":"Grundlagenforschung zwischen Elektrotechnik und dem lebenden System"},"content":{"rendered":"

Nachdem wir bereits gezeigt haben, was in der Forschung auf den Gebieten Toxikologie und Medizin Dank neuer Technologie ohne Tierversuche m\u00f6glich ist, besch\u00e4ftigen wir uns im letzten Teil unserer kleinen Serie mit der Grundlagenforschung und der Umwelt.<\/p>\n

Lebende Zellen als Sensoren einzusetzen, anhand derer man bereits fr\u00fchzeitig Kontaminationen erkennen und weiterer Verunreinigung vorbeugen kann, er\u00f6ffnet ganz neue M\u00f6glichkeiten des Umweltschutzes. M\u00f6glich ist das bereits, denn alleine mit Algen als Signalwandler k\u00f6nnen die lab-on-a-chip-Systeme zur \u00dcberwachung der Wasserqualit\u00e4t eingesetzt werden.<\/p>\n

\u201eWir k\u00f6nnen auf den Chip nicht nur menschliche oder tierische Zellen geben, sondern zum Beispiel auch Algen und dadurch auch Gew\u00e4ssermonitoring machen\u201c, sagt Dr. Joachim Wiest, Gesch\u00e4ftsf\u00fchrer der cellasys<\/a> GmbH in M\u00fcnchen. \u201eMan kann Algen nehmen, sie mit einer Lichtquelle bestrahlen, es kommt zur Fotosynthese und die Algen produzieren Sauerstoff, den wir mit unserem Chip messen k\u00f6nnen. Dann geht es ihnen gut.\u201c<\/p>\n

\"cellasys\"
IMOLA-System
\u00a9 cellasys<\/figcaption><\/figure>\n

Sobald das Gew\u00e4sser jedoch aus irgendeinem Grund verunreinigt ist oder Herbizide eingesp\u00fclt werden, weil beispielsweise nebenan ein Feld nebenan ged\u00fcngt wurde und das in das Oberfl\u00e4chenwasser gelangt, ginge die Fotosyntheserate sofort zur\u00fcck, erkl\u00e4rt er. \u201eDas sieht man mit unserem System sofort.\u201c Leider gebe es auf diesem Gebiet jedoch keinen Markt f\u00fcr seine Technologie, da sie zu teuer sei. \u201eNiemand bezahlt f\u00fcr eine Gew\u00e4sseranalyse 2000 Euro.\u201c<\/p>\n

Abgesehen von Fl\u00fcssen und Seen kann anhand von Wasser noch viel mehr getestet werden, n\u00e4mlich \u2013 man h\u00f6re und staune \u2013 die Qualit\u00e4t von Obst und Gem\u00fcse durch die Untersuchung des Waschwassers. \u201eEs wurde gezeigt, dass man das Waschwasser von Fr\u00fcchten analysieren kann. Dort wurden Fungizide, Herbizide, Pestizide und alles m\u00f6gliche gefunden\u201c, wei\u00df Wiest. \u201eEs ist da \u00e4hnlich wie beim Gew\u00e4sseronitoring. Wenn die Lebensmittel so lange gewaschen werden, bis nichts mehr in diesem Waschwasser ist, sind die nat\u00fcrlich tip top sauber. Dieses Waschwasser k\u00f6nnen wir ebenso analysieren wie Oberfl\u00e4chengew\u00e4sser.\u201c<\/p>\n

Gew\u00e4sserverschmutzung und die \u201eVergiftung\u201c von Nahrungsmitteln geschieht aber nicht nur direkt, wie die Kontamination durch Abw\u00e4sser beziehungsweise Sch\u00e4dlingsbek\u00e4mpfungsmittel. Alleine schon der Regen, den \u00c4pfel, Birnen und Gem\u00fcse abbekommen, enth\u00e4lt s\u00e4mtliche Giftstoffe, die sich auch in der Luft befinden. Genau diese Luftverschmutzung ist auch ein Grund, wieso immer mehr nach alternativen Kraftstoffen geforscht wird.<\/p>\n

\u201eMomentan wird viel geforscht, dass man zum Beispiel Algen einsetzt, um Kraftstoffe oder aber auch Futter herzustellen\u201c, so Wiest. \u201eAlgen sind auch wieder \u201elebende Zellen\u201c und wir k\u00f6nnen das Medium, mit dem die Algen gef\u00fcttert werden, optimieren. Wenn wir Algen auf dem System haben, k\u00f6nnen wir sehr schnell sehen, was wir zugeben m\u00fcssen, damit es ihnen richtig gut geht. Unter Laborbedingungen k\u00f6nnen diese Algen dann zum Beispiel Ethanol produzieren.\u201c<\/p>\n

Lesen Sie die ganze Serie \u00fcber cellasys HIER<\/a><\/p>\n

Wundheilsalben, die wirken<\/h4>\n

Zum Thema Ern\u00e4hrung geh\u00f6ren seit langem auch Lebensmittelzusatzstoffe oder Nahrungserg\u00e4nzungsstoffe, die auf Wechselwirkungen zwischen Zellen und Zusatzstoffen \u00fcberwacht werden k\u00f6nnen. \u201eWir hatten ein Projekt, bei dem wir untersucht haben, wie Nahrungserg\u00e4nzungsstoffe auf Darmbakterien wirken\u201c, erz\u00e4hl Wiest. \u201eDa kann ich dann auch wieder untersuchen, wie ist die Interaktion zwischen dem lebenden Modell und dem Nahrungserg\u00e4nzungsmittel.\u201c<\/p>\n

Verfahren, wie bereits bei den Tests von Kosmetika erw\u00e4hnt, werden auch bei Produkten angewendet, die im t\u00e4glichen Leben immer wieder gebraucht werden und bei denen man kaum dar\u00fcber nachdenkt, dass jedes einzelne erst ausf\u00fchrlichen Tests unterzogen werden muss, bevor es auf den Markt kommt. So muss bewiesen werden, dass Sp\u00fclmittel, Seifen, Farben, Lacke und dergleichen nicht gesundheitssch\u00e4dlich sind. Auch das wird im Allgemeinen an Tieren getestet, Forschung, die mit lab on a chip ebenso gut an immortalisierten Zellen betrieben werden k\u00f6nnte.<\/p>\n

\"cellasys\"
\u00a9 Bundesministerium f\u00fcr Ern\u00e4hrung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz<\/figcaption><\/figure>\n

\u00c4hnliches gilt f\u00fcr die Wirksamkeitstests neuer Medikamente. \u201eMan kann zu Beispiel feststellen, wie gut eine Salbe wirkt. Wenn ich eine bestimmte Salbe zugebe, kann ich sehen, ob sich die Zellen schneller teilen und die Heilung bei Menschen schneller voran ginge. Ein typisches Testbeispiel, Wundheilsalben zu testen, ist, Zellen auf einer Glasplatte zu zerschneiden und unter dem Mikroskop zu beobachten, wie schnell sie wieder zusammenwachsen.\u201c Das gleiche gelte f\u00fcr Medikamententest, sagt Wiest, bei denen man schon sehr fr\u00fch erkennen k\u00f6nne, welches Medikament ungeeignet ist, weil es beispielsweise die Leber zerst\u00f6rt.<\/p>\n

\u201eWenn man Technologie an der Schnittstelle zwischen Elektrotechnik und dem lebenden System hat und damit lebende Zellen auslesen kann, gibt es die M\u00f6glichkeit, Grundlagenforschung zu betreiben\u201c, erkl\u00e4rt Wiest und nennt als Beispiel die Untersuchungen mit den Pankreaszellen. \u201eEs gab Wissenschaftler, die sagten, ihr k\u00f6nnt also Zellen auslesen, k\u00f6nnt ihr nicht auch Betazellen bewerten, wie vital die sind, damit wir wissen ob man die transplantieren kann oder nicht.\u201c<\/p>\n

Wie so viele andere Forschungsprojekte war aber auch dieses eben nur ein Forschungsprojekt und wird nicht kommerziell angewendet. \u201eZur Zeit werden noch keine Pankreaszellen am Menschen transplantiert. Das war ein Forschungsprojekt, bei dem wir zeigen konnten, dass es geht, dass wir vitale von weniger vitalen Zellen unterscheiden k\u00f6nnen.\u201c F\u00fcr die Zukunft besteht also noch Hoffnung…<\/p>\n

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\nSkin On A Chip \u2013 Forschung ohne Tierversuche<\/a>
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