Braunschweiger Forscher entwickeln Mini-Labore gegen Alzheimer und Parkinson
Bodo ZimmerBraunschweiger Forscher entwickeln Mini-Labore gegen Alzheimer und Parkinson
Forschungsprojekt an der Technischen Universität Braunschweig: Hochtechnologie gegen altersbedingte Hirnerkrankungen
An der Technischen Universität Braunschweig startet ein neues Forschungsprojekt, das sich mit modernster Technologie altersbedingten Hirnerkrankungen widmet. Die Initiative Ing4Life zielt darauf ab, hochentwickelte Lab-on-a-Chip-Systeme zu entwickeln, um Nervenzellen mit bisher unerreichter Präzision zu untersuchen. Dabei arbeiten Ingenieure, Neurowissenschaftler und Pharmazeutische Forscher Hand in Hand, um Werkzeuge zu schaffen, die das Verständnis und die Behandlung von Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson revolutionieren könnten.
Im Mittelpunkt des Ing4Life-Projekts steht der Bau miniaturisierter Labore, die die natürliche Umgebung von Nervenzellen nachahmen. Diese winzigen Chips nutzen Mikrofluidik, Mikrofertigung und mikromechanische Systeme (MEMS), um Zellen mit Nährstoffen zu versorgen, sie zu stimulieren und ihre elektrische sowie optische Aktivität zu messen. Durch die Kombination dieser Technologien können Forscher das Verhalten und die Interaktion von Neuronen unter fast natürlichen Bedingungen beobachten – ganz ohne Tierversuche.
Das Team hat sich vier zentrale Ziele gesetzt: Erstens sollen Lab-on-a-Chip-Plattformen speziell für Nervenzellen entwickelt werden. Zweitens werden optische Systeme integriert, um Zellen in Echtzeit zu beobachten und zu aktivieren. Drittens entsteht eine Vergleichsdatenbank, die Unterschiede im Zellstoffwechsel zwischen gesunden und erkrankten Zuständen erfasst. Schließlich wird das Projekt untersuchen, wie Zellen ihr Gleichgewicht aufrechterhalten, und neue Biomarker für neurodegenerative Erkrankungen identifizieren.
Die Forschung ist Teil des Programms "Engineering for Health" der TU Braunschweig. Zu den lokalen Partnern zählen das Braunschweiger Integrative Zentrum für Systembiologie (BRICS) und das Zentrum für Pharmazeutische Verfahrenstechnik (PVZ). Drei externe Einrichtungen – das Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung (HZI), die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) und das Leibniz-Institut DSMZ – bringen zusätzliches Fachwissen ein.
Nervenzellen im Gehirn passen sich ständig an, bilden Netzwerke und interagieren mit Gliazellen. Werden diese Prozesse gestört, können altersbedingte Erkrankungen entstehen. Ing4Life will diese Störungen aufdecken, indem es präzisere und weniger invasive Methoden zur Messung der Zellaktivität entwickelt.
Die hochmodernen Werkzeuge des Projekts könnten zu einem besseren Verständnis neurodegenerativer Erkrankungen führen. Durch den Ersatz herkömmlicher Testverfahren durch fortschrittliche Lab-on-a-Chip-Systeme hoffen die Forscher, Entdeckungen zu beschleunigen und Therapien zu verbessern. Die Zusammenarbeit zwischen mehreren Braunschweiger Einrichtungen und externen Partnern stärkt die Bemühungen im Kampf gegen Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson.
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