Alzheimer besser erkennen: neues EU-finanziertes Projekt entwickelt Nanoskop
Ein neues Forschungsprojekt wurde jetzt gestartet, das eine Nanoskopietechnologie entwickeln will, um Zellen zu screenen und Alzheimer zu diagnostizieren. Mit einer Finanzspritze von mehr als 4 Millionen Euro aus de Themenbereich "Nanowissenschaften, Nanotechnologien, Werkstoffe und neue Produktionstechnologien" des Siebten Rahmenprogramms der EU (RP7) wird das Projekt LANIR (''Label free nanoscopy using infra red") Forscher aus 11 Partnerinstitutionen in Belgien, Deutschland, Irland, Frankreich, Italien und Rumänien zusammenbringen. Das Konsortium setzt sich aus kleinen und mittelständischen Unternehmen (KMU) und akademischen Partnern zusammen. Das zentrale Ziel von LANIR, das bis 2015 laufen wird, ist es einen Weg zu finden, um die Alzheimer-Krankheit in einem frühen Stadium bereits zu erkennen, da dies für die Entwicklung wirksamer Behandlungsmethoden entscheidend ist. Derzeit gibt es keinen derartigen Test trotz der 7,7 Millionen Neuerkrankungen pro Jahr weltweit und 800 000 neuen Patienten allein in Europa, die durch andere Formen der Demenz betroffen sind. Alzheimer ist auch direkt verantwortlich für die zunehmenden Pflegekosten bei älteren Menschen. Das LANIR-Team entwickelt eine Nanoskopietechnik, die mithilfe von Infrarotstrahlung funktioniert. Damit lassen sich Details in einer Größenordnung von 70 nm in der Querdimension erkennen, vergleichbar mit der Größe eines Virus. Der Prototyp ermöglicht die direkte Darstellung der Chemie und der Struktur der sehr kleinen "vergrabenen" Funktionen, ohne dass die Oberfläche einer Zelle oder eines Material zerstört wird. Infrarotnanoskopie (IRN) basiert auf Infrarot-Reflexions-Absorptions-Spektroskopie (IRAS), die die IR-Absorption in einem Material durch Aufzeichnung des reflektierten IR-Lichts, das von der Probe reflektiert oder durch diese übertragen wird, misst. Wenn eine einfallende IR-Wellenlänge mit der spezifischen (Schwingungs-) Anregung von chemischen Bindungen in den sondierten Molekülen oder Materialien übereinstimmt, erhöht sich die IR-Absorption durch Resonanz. IR-Spektroskopie deckt also die charakteristischen Signaturen der chemischen Strukturen und molekularen Spezies auf. Die beiden wichtigsten Merkmale von IRN sind erweiterte Laser-Techniken und räumlich-zeitliche optische Strukturierung. Chemische Fingerabdrücke von einer Probe können Punkt für Punkt in Nanometer-Auflösung abgebildet werden, indem sie über das Pump-Probe-Muster auf der Probe gescannt werden. CORDIS-Nachrichten sprach mit Projektleiter John Mulcahy vom Institut für Werkstoffe und Oberflächenwissenschaft an der Universität Limerick, Irland, der koordinierenden Einrichtung von LANIR. Er kommentiert das Projekt folgendermaßen: "Das Infrarot-Nanoskop, das von LANIR entwickelt wird, wird Werkzeuge für den Einsatz als Früherkennungsgerät für die Alzheimer-Krankheit liefern, die rechtzeitiges Eingreifen gegen die Ursachen der reversiblen Demenzen ermöglicht, den Beginn von Therapien, die den Krankheitsverlauf bremsen, den Beginn von Therapien, die die kognitiven Leistungen der Patienten steigern können, indem die nicht vollständig beeinträchtigten neuronalen Schaltkreise genutzt werden und Maßnahmen umgesetzt werden, die die Auswirkungen der Co-Morbidität im Zusammenhang mit Demenz verringern." Er beschreibt auch, wie das Nanoskop dabei helfen wird, die erforderlichen Maßnahmen durch Patienten und Familien durchzuführen, um Probleme im Zusammenhang mit Fortschreiten der Krankheit zu lösen. John Mulcahy skizziert, wie wichtig EU-Fördermittel für den Erfolg des Projektes sind und welche Bedeutung die Beteiligung der sechs KMU-Partner hat, um den Prototyp eines Tischgerätes auf den Markt zu bringen: "Der grenzüberschreitende Charakter von Verbundprojekten des RP7 wie LANIR ist besonders nützlich, um führende Mikroskopiker, Spektroskopiker und Biologen unter einem Dach neben Branchenführern zusammenzubringen, um ein neues Nanoskop und relevanten Anwendungen zu entwickeln. Durch RP7-Finanzierung werden die Mittel ausgeschöpft, um diese bahnbrechende Technik in kürzester Zeit zu kommerzialisieren. Die besondere Betonung, KMUs an RP7-Projekten zu beteiligen, sichert die Beteiligung von innovativen und auf Forschung und Entwicklung (F & E) orientierten KMU. Sie werden mit Spitzenexpertise und Infrastrukturen zusammengebracht, die in akademischen und öffentlichen Forschungseinrichtungen zu Verfügung stehen, um diese bahnbrechende Technologie voranzubringen. Es wäre nicht möglich gewesen, die Technologie auf andere Weise weiterzuentwickeln." Neben dem Prototyp, einem multimodalen IRN als Tischgerät, wird das Projekt auch drei Forschungs-IR-Mikroskope bauen, die routinemäßig mit einer Auflösung von weniger als 1 000 nm und im IR-und weniger als 100 nm im sichtbaren Lichtberiech abbilden. Diese drei Forschungsmikroskope werden in Limerick in Irland, Bukarest, Rumänien, und Genua, Italien, stehen. Mulcahy sagt, damit werden die Vorteile der High-End-Nanoskopie in ganz Europa verbreitet. was ohne RP7-Finanzierung nicht möglich wäre.Weitere Informationen sind abrufbar unter: University of Limerick: http://www.ul.ie/
Länder
Belgien, Deutschland, Frankreich, Irland, Italien, Rumänien