Nanobiotechnologischer Ansatz zur Herstellung von biofunktionalen Oberflächen für medizinische Produkte

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Preisträger "GO-Bio" 1. Förderrunde 2006

Dr. Raquel Martin
Biophysikerin

Projektbeschreibung

Jede Zelle besitzt auf ihrer Oberfläche ein ganz bestimmtes Muster an Rezeptoren, das wie ein Fingerabdruck für jede Zellart spezifisch ist. Über diese Rezeptoren gelangen Informationen von außen ins Innere der Zelle, wodurch wiederum bestimmte Prozesse in Gang gesetzt werden. Kommen Zellen nun mit anderen Zellen oder anderen Materialien in Berührung, entstehen vielfältige Reaktionen. Dies ist bei der Konstruktion von Biochips ebenso wichtig wie bei der Herstellung von medizinischen Produkten, die im Körper eingesetzt werden sollen. So besteht etwa bei Implantaten die Gefahr einer Abstoßung durch den Körper, aber auch viele andere Reaktionen sind häufig nicht erwünscht und beeinflussen die jeweilige Funktion des Produkts.

Raquel Martin und ihr Team am Max-Planck-Institut für Metallforschung verfolgen nun einen nanobiotechnologischen Ansatz, um dieses Problem besser zu beherrschen. Dabei haben sie die fortgeschrittenen Kenntnisse von chemischen Molekülen und ihren Signalen im Nanomaßstab ausgenutzt und sie gezielt für die Konstruktion von Oberflächen angewendet. Auf diese Weise wurde eine Technik entwickelt, mit der sich nichtorganische nanostrukturierte Oberflächen erzeugen lassen, die über Biomoleküle mit zellulären Rezeptoren kommunzieren können und beispielsweise bestimmte Prozesse an- oder ausschalten. Im Rahmen der Förderung soll diese Technik zur Konstruktion von biofunktionalen Oberflächen weiterentwickelt und für den Einsatz in den verschiedenen medizinischen Anwendungen vorbereitet werden. So ist unter anderem angedacht, bioaktive Beschichtungen für Stents zu entwickeln, die bei Patienten mit verengten Blutgefäßen eingesetzt werden.

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