Bessere Diagnostik durch Magnetfelder

Foto: Magnetkugeln

Biomarker sollen durch Magnet-
felder besser gefiltert werden;
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Schwere und häufig unheilbare Erkrankungen wie zum Beispiel Alzheimer müssen möglichst früh erkannt werden. Nur dann kann man den Krankheitsverlauf positiv beeinflussen und das Leben des Patienten verlängern. Am Institut für Physik der Universität Kassel wird deshalb an einem neuen Sensorkonzept gearbeitet. Es soll langfristig die Chance eröffnen, diese Diagnose mit der Analyse von normalem Blut durchzuführen, sagt Professor Doktor Arno Ehresmann, Arbeitsgruppenleiter am Institut für Physik.

Damit Sensoren die Alzheimer-Krankheit aus einer geringen Menge von Körperflüssigkeit nachweisen können, müssen diese viel genauer als bisher arbeiten. Das Mengenverhältnis bestimmter Proteine im Organismus des Patienten "verrät" die Erkrankung, jedoch enthält Blut nur eine geringe freie Mengen dieser Proteine. Es ist daher mehr oder minder zufällig, ob und wie viele dieser Proteine die Sensoroberfläche erreichen.

An diesem Punkt setzt die Forschung der Wissenschaftler an. Sie wollen zunächst die Biomoleküle aus der zu untersuchenden Flüssigkeit mit Hilfe von magnetisierten Nanoteilchen, deren Oberfläche mit Fängermolekülen bedeckt ist, fangen. Dazu werden diese über wandernde magnetische Kraftfelder durch die Flüssigkeit gezogen und sorgen damit für eine Verwirbelung der Moleküle. Das wirkt gewissermaßen wie ein "Quirl", veranschaulicht Ehresmann den Prozess.

Die Nanoteilchen mit den eingefangenen Biomolekülen werden dann mit den gleichen wandernden Kraftfeldern zu einem Sensor gezogen, der die magnetischen Teilchen erkennt. Die wandernden Kraftfelder werden in horizontal gestapelten nanometerdünnen Schichten aus ebenfalls teilweise magnetisiertem Material erzeugt.

Die Forscher haben sich diese Methode bereits patentieren lassen. Ein Prototyp des Sensors soll noch dieses Jahr gebaut werden.

MEDICA.de; Quelle: Universität Kassel