Nano-Optik zur Früherkennung bei Herzinfarkten
15.01.2015
Mit Hilfe der Nano-Optik könnte die Früherkennung von Herzinfarkten künftig möglicherweise deutlich verbessert werden, so die aktuelle Mitteilung der Karl-Franzens-Universität Graz. In ihren bahnbrechenden Arbeiten hätten die Forscher des Instituts für Physik der Karl-Franzens-Universität in dem Projekt „PP-BioSens“ gemeinsam mit Wissenschaftlern der Medizinischen Universität Graz und der Forschungsgesellschaft Joanneum Research winzige Gold-Partikel hergestellt, die aufgrund ihrer optischen Eigenschaften Proteine nachweisen können, wie sie etwa bei der Herzinfarkt-Früherkennung eine zentrale Rolle spielen.
Ziel des Forscherteams um Projektleiter ist Dr. Alfred Leitner vom Institut für Physik der Karl-Franzens-Universität war die Entwicklung hochsensibler Biosensoren, die es erlauben, einen Herzinfarkt schnell und sicher nachzuweisen. Hierbei komme „Proteinen, wie beispielsweise Myoglobin, als Biomarker besondere Bedeutung zu“, berichtet die Karl-Franzens-Universität. Dessen Vorkommen im Blut sei ein Hinweis auf die Erkrankung und ermögliche, sofern es rechtzeitig entdeckt wird, eine frühzeitige Diagnose. Hier könne mit speziellen Verfahren der Nano-Optik ein Nachweis erfolgen.
Nanopartikel verlässlich messbar
Die österreichischen Wissenschaftler haben in ihrer bisherigen Forschungen bereits einige Erfolge erzielt. So hatte Verena Häfele aus der Arbeitsgruppe Nano-Optik am Institut für Physik der Karl-Franzens-Universität im Rahmen ihrer Dissertation Gold-Nanopartikel designt und hergestellt, welche Licht in Bereichen von nur wenigen Nanometern konzentrieren können, was der Größe der gesuchten Proteine entspricht. Im Rahmen des aktuellen Projektes wählte Dr. Peter Abuja vom Institut für Pathologie der Medizinischen Universität beispielhaft zwei für die Herzinfarkt-Früherkennung relevante Proteine aus. Die Nanopartikel wurden anschließend von dem Chemiker Dr. Stefan Koestler und seinem Team an der Forschungsgesellschaft Joanneum Research mit einer molekularen Schicht überzogen, die ihrerseits zu einer veränderten Streuung des Lichts durch die Nanopartikel führte. Sie ließen sich nun mit Hilfe der Nano-Optik erkennen. Damit haben die Forscher „eine schnelle und zuverlässige Messmethode entwickelt, die es ermöglicht, die Nachweisgrenzen bis hin zur Detektion einzelner Proteine zu verschieben, was die Diagnose von Erkrankungen bereits in einem sehr frühen Stadium erlauben würde“, so die Mitteilung der Universität. (fp)
Bild: Ingo Rosenthal / pixelio.de
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