3-D-Chip für alle Fälle

Foto: 3-D-Chip

Dieser 3-D-Chip könnte das
Gesundheitswesen verändern;
© Universiät Leipzig

Für den Laien sieht der Chip aus wie ein gewöhnliches Computerbauteil. Doch Professor Andrea Robitzki vom BZZ weist auf die Oberfläche mit den kleinen Einkerbungen hin: "In diese Kavitäten oder Töpfchen können wir Gewebeproben einlegen und anschließend Wirkstoffe einbringen." So wurde es mit Proben von Melanomen durchgeführt, die mit Wirkstoffen verschiedener Krebsmedikamente behandelt wurden.

An der Oberfläche des Chips liegen vier Elektroden an, die Ströme durch das Untersuchungsgut leiten. "Wenn der Wirkstoff zum Tod der Krebszellen führt, dann werden die Zwischenräume im Gewebe größer und der elektrische Widerstand des Gewebes sinkt", erklärt die Wissenschaftlerin. Innerhalb von Millisekunden könne so nachgewiesen werden, wofür man mit herkömmlichen Methoden Wochen brauche.

Eine mögliche Anwendung wäre daher die Beurteilung und Entwicklung neuer Arzneimittel. Mit dem Chip könne die Entwicklungszeit verkürzt und die Zahl der notwendigen Tierversuche reduziert werden, weil Experimente viel gezielter durchgeführt werden könnten.

Aber auch bei der Behandlung von Brustkrebs könnte der Chip von Nutzen sein. "Tumoren sind sehr individuell", so die Wissenschaftlerin. Bisher stehen Ärzte bei der Therapie solcher Karzinome vor der schwierigen Aufgabe, das Medikament auszuwählen, das den besten Erfolg verspricht. "Die Entscheidung darüber würde bei Einsatz des Chips auf der Basis gesicherter Daten erfolgen", so Robitzki.

Im Labor müssen die Zellen zur Untersuchung zerstört werden. Wenn eine Nebenwirkung bei einem Patienten nach der Zelluntersuchung eintritt, kann diese mit der untersuchten Probe daher nicht nachgewiesen werden. Im Chip hingegen wird lebendes Gewebe untersucht.

Außerdem könne der 3-D-Chip bei Geweben wie dem Herzmuskel zur Anwendung kommen. Bei Zellen aus dem Herzmuskel sind die gleichen Kontraktionen zu beobachten wie bei einem schlagenden Herzen. Mit dem neuen Chip sei es möglich, die Zellen des Muskels bei Herzrhythmusstörungen mit geeigneten Wirkstoffen zu versorgen, die den Rhythmusstörungen entgegenwirken.

MEDICA.de; Quelle: Universität Leipzig