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Grazer Radar für "Moleküle"

Wissenschafter der Med Uni Graz haben Sensoren entwickelt, die bestimmte Moleküle in Zellen zum Leuchten bringen. Eine bahnbrechende Erfindung, die dabei helfen soll, neue Antworten auf viele medizinische Herausforderungen zu finden

Die Grazer Erfindung lässt Stickstoffmonoxid in Zellen aufleuchten.
© k_e_n --- stock.adobe.com Die Grazer Erfindung lässt Stickstoffmonoxid in Zellen aufleuchten.

Stickstoffmonoxid (NO) ist ein gasförmiges Molekül, das in verschiedenen Zellen im menschlichen Körper gebildet wird. Es ist für viele wichtige Funktionen mitverantwortlich, etwa in seiner gefäßerweiternden Rolle bei der Regelung des Blutdrucks bzw. dem Blutfluss. Im Gehirn spielt Stickstoffmonoxid beim Erinnern mit, in der Immunabwehr leistet es „Schützenhilfe“ beim Eliminieren von körperfremden Stoffen.


Warum aber an dieser Stelle ein solcher Exkurs in die Tiefen des menschlichen Organismus? Weil Wissenschafter des Instituts für Molekularbiologie und Biochemie der Med Uni Graz – allen voran Roland Malli  – hier mit einer Sensor-Entwicklung weltweit für Furore sorgen. Denn bislang ist es keinem anderen gelungen, dieses extrem flüchtige Molekül in Echtzeit „zellulär“ zu visualisieren.

Soll heißen: Dieses sogenannte freie Radikal ist einfach viel zu schnell. Nun aber gibt es einen solchen „Radarkasten“, der es im wahrsten Sinne des Wortes aufblitzen lässt. „Seit den 80ern versucht man, brauchbare Methoden zu entwickeln, es zu ,fassen‘, wenn es im Körper reagiert“, erzählt Malli. Genetisch kodierte „Sensoren“ sowie ordentlich Know-how und auch „ein wenig Glück“ waren nötig, um ein Messwerkzeug zu entwickeln, das das Stickstoffmonoxid fluoriszieren lässt.

Leucht-Signal in Zellen

Vereinfacht gesagt: Wenn’s aufleuchtet, weiß man, wo sich das Molekül in der Zelle herumtreibt. „Damit kann man Veränderungen im NO-Spiegel sowie die Auswirkungen auf die Zellfunktionen nun noch besser untersuchen“, erklärt Malli die bahnbrechende Technologie, die zum Patent angemeldet und Forschern über ein Spin-off bereits weltweit zur Verfügung gestellt wird. „Eine
Schweizer Pharmafirma beispielsweise nutzt unsere ,geNOps‘ genannte Technologie, um die Wirksamkeit bestimmter Medikamente zu überprüfen“, erzählt Malli. Und auch davon, dass nicht nur der menschliche Organismus im Forscherfokus stehe. „Wissenschafter wollen mit unserer Entwicklung auch die Signalrolle des Stickstoffmonoxids in der Pflanzenphysiologie erkunden.“

Sensoren-Baukasten

Die „NO-Detektion“ ist aber nicht die einzige Weltneuheit, mit der die Grazer geNOps-Entwickler von sich reden machen. Längst nämlich haben sich weitere Felder aufgetan, wo ebenso Pionierarbeit geleistet wird. Beispielsweise bei der Messung von Kaliumveränderungen im Körper. „Dieses Thema ist wirklich hot“, erklärt Malli. Denn ein enges Kaliummonitoring sei bei vielen Krankheiten lebenswichtig, „das ging aber bislang nur durch Blutproben.“


Quergefragt:

Was ist das Erfolgsrezept?
… Know-how und natürlich auch etwas Glück.
Wohin geht die Reise?
… wir arbeiten immer an neuen Einsatzgebieten.
Was motiviert Sie?
… Forschung ist Leidenschaft.

Weitere Infos zum Unternehmen: www.ngfi.eu

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