Unter dem Titel \u201eEAM Nanosafe\u201c nehmen sich die Arbeitsgruppen von Prof. Dr. Christoph Alexiou, Sektion f\u00fcr Experimentelle Onkologie und Nanomedizin (SEON) in der HNO-Klinik des Universit\u00e4tsklinikums Erlangen, und Prof. Dr. Simone Schmitz-Spanke, Professur f\u00fcr Biomarker in der Arbeitsmedizin, in den n\u00e4chsten vier Jahren Nanoteilchen vor, die am Exzellenzcluster Engineering of Advanced Materials (EAM) der FAU entwickelt wurden. Das Besondere an dem FAU-Projekt: Partikel-Designer des Exzellenzcluster und Forscher, die die Wirkung auf Mensch und Umwelt untersuchen, kooperieren eng.<\/p>\n
Zuerst werden die Wissenschaftler Methoden weiterentwickeln, mit denen Nanopartikel auf ihre Wirkung hin untersucht werden k\u00f6nnen. Denn bisher existieren keine Standardverfahren, um die winzigen Teilchen zu analysieren. Dabei arbeiten die Forscher mit standardisierten Partikeln wie Zinkoxid, Titandioxid oder Eisenoxid, die heute bereits in Produkten wie Farben und Lacken, Kosmetika oder Medikamenten im Einsatz sind. Die Partikel sollen vorrangig aus dem Exzellenzcluster an die beiden Arbeitsgruppen geliefert werden, steril als Pulver oder gel\u00f6st in speziellen Fl\u00fcssigkeiten.<\/p>\n
Die zweite Phase des Projekts verl\u00e4sst die Ebene des reinen Screenings und widmet sich der grundlegenden Frage, wie Nanopartikel wirken. Daf\u00fcr synthetisieren die EAM-Forscher aus den Arbeitsgruppen von Prof. Dr. Wolfgang Peukert, Lehrstuhl f\u00fcr Feststoff- und Grenzfl\u00e4chenverfahrenstechnik, eine Vielzahl von Partikelproben. Mit modernsten Verfahren stellen sie diese in der fl\u00fcssigen oder Gas-Phase sowie mit Methoden der Synthese, des Zerkleinerns, des Verspr\u00fchens und des Emulgierens ma\u00dfgeschneidert her.<\/p>\n
Die Proben unterscheiden sich jeweils in nur einem Parameter. Auf diese Weise k\u00f6nnen die Wissenschaftler testen, ob es beispielsweise die Gr\u00f6\u00dfe, die Oberfl\u00e4chenladung oder die Dotierung, das hei\u00dft eine k\u00fcnstlich eingebaute St\u00f6rung, ist, die die Toxizit\u00e4t und die zellul\u00e4ren Effekte entscheidend beeinflussen. Damit sich ein Nanoteilchen toxikologisch bewerten l\u00e4sst, m\u00fcssen die Wissenschaftler zudem herausfinden, welche Konzentration welche Reaktion in den Zellen hervorruft.<\/p>\n
Das Projekt zeichnet eine weitere Besonderheit aus: Die FAU-Forscher wollen neben den standardisierten Partikeln vor allem Nanoteilchen analysieren, die am Exzellenzcluster f\u00fcr konkrete Anwendungen entwickelt wurden. Zum Beispiel Eisenoxidnanopartikel, die in ein paar Jahren als Transporter f\u00fcr pharmazeutische Wirkstoffe dienen k\u00f6nnten. Die Forscher feilen damit in einem sehr fr\u00fchen Stadium daran, die Nanopartikel biologisch vertr\u00e4glicher zu machen.<\/p>\n
Die Arbeitsgruppe um Prof. Alexiou hat eine neue Methode entwickelt, mit der untersucht werden kann, welche Eigenschaften von Nanoteilchen dazu f\u00fchren, dass Zellen absterben \u2013 und das f\u00fcr mehrere Parameter gleichzeitig. Arbeitsmedizinerin Prof. Schmitz-Spanke und ihr Team hingegen besch\u00e4ftigen sich vor allem mit der Frage, wie die winzigen Teilchen in Lungenzellen sowie in Zellen, die die Gef\u00e4\u00dfe auskleiden, wirken.<\/p>\n
Lungenzellen deswegen, weil die Lunge die Haupteintrittspforte f\u00fcr Nanopartikel in der Umwelt und am Arbeitsplatz ist. Das Gef\u00e4\u00dfsystem, weil epidemiologische Daten auf eine Zunahme von Herz-Kreislauf-Krankheiten infolge der Exposition gegen Nanopartikel \u2013 wie etwa Dieselru\u00dfpartikel \u2013 hinweisen. Mit der Kombination verschiedener Analysemethoden sowie der Zusammenarbeit unterschiedlicher wissenschaftlicher Bereiche wollen die Forscher tragf\u00e4higere Aussagen dar\u00fcber treffen, wie Nanopartikel auf Mensch und Umwelt wirken.<\/p>\n
Source: Friedrich Alexander Universit\u00e4t, Erlangen N\u00fcrnberg<\/p>\n
Image Source: FAU<\/p>\n
Image Description: Die FAU-Forscher untersuchen unter anderem Zinkoxid-Nanopartikel \u2013 angeordnet als St\u00e4bchen (links oben), als K\u00fcgelchen (rechts oben), als Pl\u00e4ttchen (links unten) oder als Tetraeder (rechts unten). Je nach Form unterscheidet sich die Wirkung dieser extrem kleinen Nanoteilchen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Scientists of the Friedrich Alexander University of Erlangen-N\u00fcrnberg (FAU) are working on a safety-check for the miniscule particles.
\nStructures in nano-dimension help geckos to crawl up walls, let rain drops roll off lotus-leaves and turn sharks into agile hunters. Several years ago scientists have started to develop nanoparticles with stunning characteristics themselves. How artificially produced particles affect the human body is so far insufficiently understood. An interdisciplinary team of scientists at the FAU has recently engaged in answering these questions. <\/p>\n","protected":false},"author":22,"featured_media":7868,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[43],"tags":[],"class_list":["post-7872","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-nanotechnology"],"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7872","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/22"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=7872"}],"version-history":[{"count":1,"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7872\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":12135,"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/7872\/revisions\/12135"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/7868"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=7872"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=7872"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/innovationsgesellschaft.ch\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=7872"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}