Wochenrückblick KW 15

Neubau für Neurowissenschaften entsteht in Tübingen

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Der Neubau des DZNE wird an die Forschungsräumlichkeiten der anderen neurowissenschaftlichen Einrichtungen angrenzen. Quelle: Nickl & Partner Architekten AG

Das Deutsche Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) in Tübingen baut ein neues Forschungszentrum auf dem Klinikgelände.

Auf rund 2600 Quadratmetern sollen dort ab 2015 bis zu 150 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an Erkrankungen des Nervensystems forschen und neue Behandlungsmethoden entwickeln. Mit der Absicht das am Standort Tübingen vorhandene Expertenwissen noch stärker zu verzahnen, wird der Neubau in direkter Nachbarschaft zu anderen neurowissenschaftlichen Einrichtungen entstehen: Das Hertie-Institut für klinische Hirnforschung, das Centrum für Integrative Neurowissenschaften CIN sowie Universität und Universitätsklinikum Tübingen grenzen mit ihren Forschungsräumen an den DZNE-Bau an.

„Mit dem Neubau des Forschungsgebäudes stärkt Tübingen seine Spitzenstellung im Bereich der Neurowissenschaften“, sagte Ministerialdirektorin Simone Schwanitz bei der Grundsteinlegung. Die enge Verbindung mit dem Klinikum und den anderen neurowissenschaftlichen Einrichtungen sei zentrales Element und Garant für den Erfolg.

Die Baukosten des Projekts, dessen Fertigstellung für Ende 2014 geplant ist, betragen rund 15 Millionen Euro, die von der Medizinischen Fakultät der Universität und vom Universitätsklinikum Tübingen gebuckelt werden; Bauherr ist das Land Baden-Württemberg.

„Die hier tätigen Wissenschaftler werden nicht nur die Ursachen von Krankheiten wie Parkinson und Alzheimer erforschen, Ziel ist überdies, neue Maßnahmen der Prävention und Therapie zu entwickeln“, fasst Simone Schwanitz die Ziele der Forschung im neuen DZNE-Quartier zusammen.

© biotechnologie.de/bs

BASF entwickelt Hauttest in der Kulturschale

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Die BASF sucht nach dauerhaften Alternativen für kosmetische Tierversuche. Hält er, was er verspricht, könnte der neue Hauttest bald europaweit als Standard zugelassen werden Quelle: BASF

Die BASF SE und die Promega GmbH haben einen neuen Allergietest entwickelt. Damit kann künftig die Reaktion von Hautzellen auf Chemikalien im Reagenzglas nachgewiesen werden. 

Seit Anfang März gilt in der EU ein absolutes Tierversuchsverbot bei der Entwicklung von Rohstoffen für Kosmetika. Dennoch muss die hautsensibilisierende Wirkung von Substanzen mit Hilfe von Tierversuchen ermittelt werden. Die Entwicklung neuartiger Testverfahren ist also wichtig. Gemeinsam mit Wissenschaftlern der RWTH Aachen sind BASF- und Promega-Forscher bei diesen Arbeiten nun ein gutes Stück vorangekommen. „Kombinieren wir die neue Methode mit zwei weiteren Alternativmethoden zur Untersuchung der Hautsensibilisierung, können wir nicht nur die Zahl der Tierversuche deutlich verringern, sondern ein mögliches Allergierisiko auch zuverlässiger als bisher voraussagen“, so Robert Landsiedel, Forschungsgruppenleiter Kurzzeit-Toxikologie bei BASF.

Bei der neu entwickelten Zelllinie haben Wissenschaftler des Universitätsklinikums der RWTH Aachen ein Reportergenkonstrukt von Promega so modifiziert, dass Stressreaktionen an ein Lichtsignal gekoppelt wurden. Dieses Genkonstrukt wurde dann stabil in eine humane Hautzelllinie eingebaut. „Unsere Luciferase-Vektoren übersetzen zelluläre Veränderungen in ein lumineszentes Signal“, erläutert Katarina Bohm, Marketing-Managerin bei Promega. So ließen sich Stressreaktionen in Hautzellen mit  Luciferase-Assay-Systemen nachweisen.“ Bei BASF wurde die neue Zelllinie umfangreich getestet und eine standardisierte Methode entwickelt, mit der das Allergiepotential einer Substanz zuverlässig geprüft werden kann. Die Partner haben das neue Verfahren nun bei der Europäischen Kommission zur Prüfung angemeldet. Stimmt das European Center for the Validation of Alternative Methods (ECVAM) zu, könnte die Methode als Standardtest für die Sicherheitsforschung in Europa anerkannt werden.

© biotechnologie.de/bk

EHEC-Erreger in Retrospektive entlarvt

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Bei der Infektion mit EHEC besiedeln die Bakterien die Darmschleimhaut und produzieren Gift. Neue Diagnosemethoden können, helfen Erreger schneller zu identifizieren und zu bekämpfen. Quelle: Manfred Rohde/Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung

Mit einem neuen Verfahren ist es Hamburger Forschern gelungen, die  Genomsequenz des EHEC-Erregers von 2011  direkt aus Stuhlproben infizierter Patienten zu rekonstruieren.

Das gelang Forschern des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf (UKE) gemeinsam mit britischen Kollegen des Biotechnologieunternehmens Illumina. Die neue sogenannte diagnostische Metagenomik ermöglicht die direkte Identifizierung und Charakterisierung von Infektionserregern und erübrigt die aufwendige Anzüchtung im Labor. Die Ergebnisse der Studie sind in der medizinischen Fachzeitschrift JAMA (2013, Online-Vorabveröffentlichung) erschienen.

Bei der EHEC-Epedemie 2011 infizierten sich mehr als 3000 Menschen, von denen über 50 starben. Hunderte leiden noch heute an den Folgewirkungen der Infektion. Der Erreger ist das Bakterium STEC O104:H4 der Gattung Escherichia. Wichtig bei der Analyse von Krankheitsfällen und der Verbreitung des Erregers sei insbesondere die schnelle Identifizierung und Charakterisierung des Ausbruchstamms, erklärt Martin Aepfelbacher, Direktor des Instituts für Medizinische Mikrobiologie, Virologie und Hygiene.

Bislang mussten bakterielle Krankheitserreger für eine Analyse im Labor kultiviert werden, was sich bei vielen Erregertypen als langwierig oder gar unmöglich erweist. Auch fehlten häufig Standardtests zur Feintypisierung, erläutert Mikrobiologe Martin Christner. In der aktuellen Studie wurden modernste Sequenzierungstechnik mit sogenannten metagenomischen Verfahren kombiniert: 45 Stuhlproben von infizierten Patienten wurden aufgearbeitet und enthaltene DNA sequenziert um sie anschließend mit DNA-Proben aus dem Stuhl gesunder Probanden zu vergleichen. „Auf diese Weise konnten spezifische DNA-Abschnitte , die auf den Ausbruchstamm hinweisen, in den komplexen Stuhlmetagenomen identifiziert werden“ sagt Martin Aepfelbacher. Als Metagenom ist die Gesamtheit der in der Probe vorkommenden einzelnen Genome zu verstehen. Ferner fanden die Wissenschaftler bei der Analyse der Patientenproben andere Krankheitserreger, wie etwa Salmonella enterica. „Diese Forschungserfolge belegen das beachtliche Potential der Metagenomik als ergebnisoffenes, kulturunabhängiges Verfahren zur Identifizierung und Charakterisierung bakterieller Infektionserreger“, so Martin Aepfelbacher. Der routinemäßige Einsatz im klinischen Betrieb sei durch die schnelle und kostenreduzierende Entwicklung der Sequenzierungstechnologie bald möglich, erklärt sein Kollege Martin Christner.

© biotechnologie.de/bs

CO2-basierter Schaumstoff vorgestellt

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Bei einer CO2-Konferenz in Berlin sprach Bundesforschungsministerin Johanna Wanka über das Potenzial des Klimagases als Rohstoff für die Industrie. Quelle: pg/biotechnologie.de

Einen Schaumstoff aus Kohlendioxid haben Chemie-Ingenieure von Bayer gemeinsam mit Forschern der RWTH Aachen entwickelt. Ab 2015 soll das CO2-basierte Polyurethan in die industrielle Produktion gehen.

Der Schaumstoff wurde bei einem Statusseminar zu der vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützten Förderinitiative „Chemische Prozesse und stoffliche Nutzung von CO2“ in Berlin vorgestellt. Zu der Veranstaltung am 9. und 10. April waren auch Bundesforschungsministerin Johanna Wanka und Klaus Töpfer, Exekutiv-Direktor vom Institute für Advanced Sustainability Studies IASS in Potsdam gekommen. Das einst nur als klimaschädliches Gas betrachtete CO2 erlebe spürbar eine Renaissance als Rohstoff, sagte Wanka. In die Förderinitative steckt das BMBF 100 Millionen Euro, zusätzlich bringt die Industrie noch einmal 50 Millionen Euro auf. In mehr als 30 Verbundprojekten arbeiten Wissenschaft und Wirtschaft gemeinsam an neuen Verfahren, mit denen das CO2 aus Abgasen getrennt und zu neuen Stoffen verarbeitet werden kann, zum Beispiel zu Kunststoffschäumen oder Bauteilen aus Hartplastik.

Als Quelle für Kohlenstoff könnte CO2 einmal teurer und knapper werdendes Erdöl ersetzen, aus dem die chemische Industrie bisher einen Großteil ihrer Chemikalien und Kunststoffe herstellt. Die Herausforderung dabei: CO2 ist chemisch gesehen recht reaktionsträge und energiearm. Chemiker müssen daher tief in ihre Trickkiste greifen, um das CO2 zu mobilisieren, zum Beispiel mit geeigneten Katalysatoren.  Im Falle des von BayerMaterialScience koordinierten Forschungsprojektes „Dream Production“ ist es gelungen, CO2 aus dem Rauchgas von Kraftwerksschloten für die chemische Industrie verfügbar zu machen. „Wir haben zusammen mit Kollegen von der RWTH Aachen einen Katalysator entwickelt, der das CO2 für die Kunststoff-Produktion verfügbar machen kann. Dabei entsteht ein Polyurethan-Schaumstoff, der einnen CO2-Anteil von bis zu 20 Prozent aufweist“, berichtete Frank Grunert von Bayer.  Der neue Schaumstoff habe teilweise bessere Eigenschaften als konventionell hergestelltes Material.

© biotechnologie.de/pg