Analytica 2010: Trends für das Labor der Zukunft

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Rund 1000 Unternehmen sind auf der zweijährlich stattfindenden Messe für Analyse und Labortechnik vertreten. Biotechnologie wird immer wichtiger. Quelle: Messe München

23.03.2010  - 

Die Kosten im Gesundheitswesen steigen von Jahr zu Jahr. Um sie zu senken, gibt es unterschiedliche Vorschläge. Einigkeit herrscht allerdings in der steigenden Bedeutung der Früherkennung. Neue aussagekräftige Biomarker könnten zum Beispiel viele Krebsformen in einem frühen Stadium anzeigen und damit behandelbar machen. Die molekularbiologische Diagnostik ist einer der Schwerpunkte der Analytica. Die Labor-Fachmesse, die wie schon 2008 wieder rund 1000 Aussteller nach München locken wird, bietet noch bis zum 26. März neueste Trends in der Analyse- und Labortechnik. Dass hier biotechnologische Methoden eine immer größere Rolle spielen, belegen die Schwerpunkte des Konferenzprogramms. Dort wird über Personalisierte Medizin ebenso diskutiert wie über industrielle Biotechnologie. Auch der Analytica-Forschungspreis zeigt den Trend an: Der Berliner Molekularbiologie Matthias Selbach wird für seine Arbeiten an micro-RNAs ausgezeichnet.

Molekularbiologische Diagnosemethoden sind mittlerweile in vielen Bereichen nicht mehr wegzudenken - egal ob beim Arzt, dem Forscher oder der Polizei. Die zunehmende Bedeutung zeigt sich auch in den wirtschaftlichen Kennzahlen. So ist der Markt in Deutschland 2009 trotz Krise wieder gewachsen. Mit Diagnostika wurden hierzulande 2,16 Milliarden Euro umgesetzt, schätzt die Arbeitsgruppe Marktforschung des Branchenverbands VSGH. Dass diese Entwicklung eng mit der wachsenden Bedeutung der Biotechnologie für die Branche verknüpft ist, zeigt sich nirgendwo so deutlich wie auf der Analytica, der Fachmesse für Analyse und Labortechnik. Vier Tage lang zeigen hier 1.038 Aussteller aus 37 Ländern auf 50.000 Quadratmetern marktreife Produkte und Lösungen aus Labortechnik, Analytik und Biotechnologie. „Wir sind mit den Ausstellerzahlen der analytica 2010 mehr als zufrieden.“, erläutert Norbert Bargmann, Stellvertretender Vorsitzender der Geschäftsführung der Messe München GmbH. „Wir konnten die Zahlen von 2008 nicht nur halten, sondern sogar übertreffen. Wir freuen uns, dass die analytica auch in wirtschaftlich schwierigen Zeiten einen festen Platz in den Terminkalendern der Unternehmen einnimmt."

Sequenzer für die Diagnostik

Was die Diagnostik angeht, so verdeutlicht die Analytica ganz neue Trends. So sind zum Beispiel Hochleistungsgensequenziergeräte, die bisher nur in der Forschung zum Einsatz gekommen sind, mittlerweile so günstig geworden, dass derartige Genanalysen auch für Diagnostikunternehmen interessant werden. Auf dem Stand von Roche Diagnostics ist mit dem GS Junior System in diesen Tagen das erste Sequenzer-Modell der neuen Generation zu besichtigen, das in den Diagnostikmarkt vordringt. "Bereits im Sommer werden wir beginnen, das Next Generation-Sequencing für genetische Diagnosen einzusetzen", bestätigt Daniela Steinberger, Geschäftsführerin der Frankfurter bio.logics GmbH auf der Messe in München. Aber nicht nur neueste Diagnostik-Trends sind auf der Analytica zu beobachten. An vielen Stellen wird deutlich, wohin die Reise beim Labor der Zukunft gehen wird: Analysen sollen billiger, schneller und möglichst am Ort des Geschehens durchgeführt werden können. Aus diesem Grund geht der Trend weiter in Richtung Miniaturisierung und Automatisierung.

Neben der Messe gibt es aber auch ein umfangreiches wissenschaftliches Begleitprogramm. Drei Tage, vier Plenarvorträge und 23 Symposien mit renommierten Sprechern aus dem In- und Ausland – das sind die Rahmendaten der analytica Conference 2010, die erneut von den drei wissenschaftlichen Gesellschaften GDCh (Gesellschaft Deutscher Chemiker), GBM (Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie) und DGKL (Deutsche Vereinte Gesellschaft für Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin) organisiert wird.

Auf der Analytica sind die neuesten Diagnostikgeräte zu besichtigen.Quelle: Messe München

Fokustage Biotechnologie

Der Biotechnologie ist mit der Halle A3 nicht nur eine eigene Räumlichkeit gewidmet. Auch das Rahmenprogramm ist biotechnologisch geprägt. So gibt es zum ersten Mal ein Biotech-Forum. Dort finden jeden Tag Vorträge und Diskussionsrunden zu Themen wie Biochips, Biopharmaka oder Stammzellforschung statt. Junge Biotech-Startups werden sich in der "Innovation Area" präsentieren, die auch vom Bundeswirtschaftsministerium unterstützt wird. Außerdem stärkt die Analytica ihr inhaltliches Rahmenprogramm mit der Einrichtung sogenannter Fokustage, auf denen besonders wichtige Themen der Branche vertieft diskutiert werden. Immer wieder dreht es sich hier um die Biotechnologie: Am Mittwochnachmittag wird über Personalisierte Medizin diskutiert, am Freitag geht es um die Finanzierung von Life-Sciences-Unternehmen, am Donnerstag steht die industrielle Biotechnologie im Fokus.

Hier berichten unter anderem die fünf BioIndustrie2021-Cluster über ihre bisherigen Tätigkeiten. In der Initiative BioIndustrie2021 fördert das Bundesministerium für Bildung und Forschung seit 2007 Netzwerke aus Wissenschaft und Wirtschaft mit fünf bis 20 Millionen Euro (mehr...). Neben den Zwischenberichten der fünf Cluster werden auch Unternehmen die Entwicklung der industriellen Biotechnologie schildern. Dabei sind unter anderem Vertreter vom dänischen Weltmarktführer Novozymes, vom Enzymspezialist c-Lecta aus Leipzig, dem Gensynthetisierer GeneArt aus Regensburg und Wacker Chemie aus München.

Auf der Analytica werden aber nicht nur Geschäfte angebahnt, sondern auch Leistungen der Wissenschaft ausgezeichnet. Der Analytica-Forschungspreis, der alle zwei Jahre von der Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie (GBM) und dem Pharmaunternehmen Roche auf der Messe verliehen wird, ist mit stattlichen 50.000 Euro dotiert. In diesem Jahr erhält ihn unter anderem ein Molekularbiologe. Matthias Selbach erforscht am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in Berlin-Buch, wie Zellen die Produktion von Eiweißen steuern. Überreicht bekam er die Auszeichnung am ersten Messetag von einem Kollegen, dem GBM-Präsidenten Nikolaus Pfanner. Mit einer neuen Markierungsmethode, dem „pulsed SILAC-Verfahren“, hat Selbach gezeigt, dass kleine RNA-Schnipsel, die sogenannten microRNAs, die Eiweißproduktion entscheidend beeinflussen. Sie können sich an komplementäre Abschnitte einer Boten-RNA anlagern und somit verhindern, dass das jeweilige Eiweiß aufgebaut wird. Sie entscheiden also, welche Eiweiße produziert werden. Der Wissenschaftler und sein Team haben dazu Aminosäuren, die Bausteine der Eiweiße, mit bestimmten Atomen markiert. Die Zellen bauen die so markierten Aminosäuren daraufhin in die Eiweiße ein. Anschließend ist es möglich, die Zahl der entstehenden Eiweiße mit Hilfe eines Massenspektrometers zu bestimmen. „Unser Ziel ist es, grundlegende Lebensprozesse auf Eiweißebene zu verstehen“, sagt Selbach. „Und es würde uns freuen, wenn sich daraus bald konkrete diagnostische und therapeutische Anwendungen ergeben könnten.“ Selbach teilt sich die Auszeichnung mit der Chemikerin Petra Dittrich von der ETH Zürich.

Mit dem neuartigen Raman-Spektrometer wollen die Fraunhofer-Forscher in Windeseile Keime aufspüren - etwa in Gewebetransplantaten.Quelle: Fraunhhofer IPM

Künstliche Knochenproben auf Keime untersuchen

Auch wenn sich vor allem Unternehmen auf der Messe präsentieren, zeigen auch einige wichtige Forschungseinrichtungen, an was sie gerade arbeiten. Am Stand der Fraunhofer-Institute kann der Besucher zum Beispiel einen Blick auf die Zukunft der Diagnostik erhaschen. So ist die erste Version eines Geräts zu besichtigen, mit dem Keime auf Gewebetransplantaten mit bisher unvorstellbarer Geschwindigkeit nachgewiesen werden können. "Mit klassischen Methoden dauert es bis zu zwei Wochen, um die Reinheit von Proben - etwa in Kultur gezüchtetes Eigengewebe - zu testen. Der Patient erhält sein Implantat, obwohl die Sterilitätskontrolle noch nicht vollständig abgeschlossen ist," sagt Carsten Bolwien, Projektleiter am Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM in Freiburg. "Mit unserem automatisierten Raman-System können wir Proben unmittelbar vor dem Implantieren untersuchen." Zusammen mit Kollegen von den Fraunhofer Instituten für Grenzflächen und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart und für Biomedizinische Technik IBMT in Ingbert überprüfte Bolwien das Verfahren am Beispiel von künstlichen Knorpeln für Knie. Die neue Technik kombiniert ein Mikroskop mit einem sogenannten Raman-Spektrometer. Erste, von Gesundheitsbehörden kontrollierte Blindtests sollen noch im Laufe dieses Jahres erfolgen: Die Forscher werden dabei künstlich infizierte Knorpelkulturen untersuchen und versuchen, die Verunreinigungen zu entdecken.

Mini-Labor für 500 parallele Nachweise

Ebenso schnell, aber noch vielseitiger ist ein Mini-Labor, das ein Verbund aus sieben Fraunhofer-Instituten entwickelt haben. Mit der modular aufgebauten Plattform sollen sich noch vor Ort - zum Beispiel direkt in der Arztpraxis - unterschiedliche Bioanalysen wie von  Blut und Speichel durchführen lassen. "Dank ihres Baukastenprinzips ist unsere ivD-Plattform so flexibel, dass sie sich für alle möglichen bioanalytischen Fragestellungen eignet", sagt Eva Ehrentreich-Förster vom Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT in Potsdam-Golm. Einweg-Kartuschen aus Kunststoff können mit unterschiedlichen Sensoren bestückt werden. Um einen Nachweis durchzuführen, muss der Arzt nur die Kartusche mit den entsprechenden Substanzen beladen, der Test läuft dann automatisiert ab. "Wir haben die Assays dabei so optimiert, dass sich in einem einzigen Analyseschritt bis zu 500 Nachweisreaktionen parallel durchführen lassen", erläutert Ehrentreich-Förster. So erhält der Arzt auch bei komplexen Analysen innerhalb von etwa 30 Minuten ein Ergebnis. Eine neues Modul auf der Rückseite der Kartusche ermöglicht es zudem, das Probenmaterial auf DNA-Ebene zu untersuchen.

Auch die Regionen sind auf der Analytica vertreten. Auf dem Gemeinschaftsstand von Bayern Innovativ und dem Münchner Biotech-Cluster geht es in diesem Jahr unter anderem um die Vebindung aus Nano- und Biotechnologie. Vertreten ist etwa die ChromoTek GmbH mit Sitz im bayerischen Planegg. Sie setzt spezielle, sehr kleine Antikörper aus Alpakas ein, um Zellvorgänge beobachten zu können. Firmengründer Ulrich Rothbauer wurde vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im GO-Bio-Wettbewerb beim Sprung ins Unternehmertum unterstützt (mehr...). Kombiniert mit dem Leuchteiweiß GFP ermöglichen es die sogenannten Nanobodies, die wegen ihrer geringen Größe in Zellen eindringen können, zum Beispiel die Reaktion auf medizinische Wirkstoffe in Echtzeit zu beobachten.