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Forschung / Markt

Mit neuer High-Tech-Gewebe-Biobank Krankheiten auf der Spur

Universitätsmedizin Mainz nimmt neue High-Tech-Gewebe-Biobank in Betrieb

Gewebe-Biobank als Teil des Universitären Centrums für Tumorerkrankungen (UCT) an der Universitätsmedizin eingerichtet. Die Universitätsmedizin Mainz nimmt eine neue Gewebe-Biobank in Betrieb und wird dadurch als Forschungsstandort gestärkt. In dieser Gewebe-Biobank lassen sich bis zu 14.000 Gewebe-, Blut- und Speichelproben von Patienten systematisch sammeln und jahrzehntelang aufheben. Langfristig erhofft sich die Universitätsmedizin Mainz, neue Erkenntnisse und Behandlungsmöglichkeiten zum Beispiel zu Krebserkrankungen auf Basis des Probenmaterials zu gewinnen. Die neue Gewebe-Biobank gehört zum Universitären Centrum für Tumorerkrankungen (UCT) am Institut für Pathologie.

Smartfreezer, Gewebe-Biobank

Univ.-Prof. M. Theobald (l.), Univ.-Prof. Dr. Ch. J. Kirkpatrick (2.v.l) und Univ.-Prof. Dr. U. Förstermann (r.) lassen sich von PD DR. C. Brochhausen (2. v.r.) lassen sich das neue High-Tech-Kühlgerät – auch „Smartfreezer“ genannt – erklären. (© Foto: Peter Pulkowski)

Mit jeder Probe steigt die Chance, Krankheiten zu verstehen und neue Therapien zu entwickeln. Bis zu 14.000 Proben lassen sich im High-Tech-Kühlgerät der Gewebe-Biobank einfrieren, der vor wenigen Tagen im Keller des Gebäudes 605 eingebaut wurde. Die Proben lagern dann in der Gasphase von flüssigem Stickstoff. Es handelt sich einerseits um Proben von Tumoren und andererseits von nicht-tumorösen Veränderungen. Nicht-tumoröse Veränderungen treten beispielsweise im Zuge chronisch-entzündlicher Erkrankungen wie Rheuma auf.

Das High-Tech-Kühlgerät – auch „Smartfreezer“ genannt – muss besonderen Anforderungen genügen: So dürfen zwischen der Entnahme einer Probe und ihrer Einlagerung nur maximal 30 Minuten vergehen. Auch muss das Herunterkühlen auf minus 180 Grad extrem schnell erfolgen. „Dauert das Einfrieren zu lange, dann hätte das mit hoher Wahrscheinlichkeit negative Auswirkungen auf eine Probe. Denn das einzufrierende Gewebe unterliegt ja weiterhin einem biologischen Prozess, den es schnellstmöglich durch Einfrieren anzuhalten gilt“, erklärt Univ.-Prof. Dr. Charles James Kirkpatrick, Direktor des Instituts für Pathologie. Gleichermaßen gilt es Schwankungen bei Temperatur und Feuchtigkeit nahezu auszuschließen, denn auch das könnte den biologischen Prozess wieder in Gang setzen. Die Folge wäre eine Schädigung des Probenmaterials – vor dem Hintergrund, dass Moleküle in Gewebeproben zum Teil sehr schnell zerfallen.

Wurden bei Gewebe-Biobanken früherer Bauart noch Proben händisch eingelagert, so übernimmt diese Aufgabe jetzt ein Roboterarm. Er setzt die rund drei Zentimeter großen Probenröhrchen jeweils einzeln in die Schublade des „Smartfreezers“. „Die Proben werden individuell angesteuert, so dass keine Probe außer der gewünschten bei Ein- und Auslagerung bewegt beziehungsweise veränderten Umwelteinflüssen unterzogen wird“, sagt Privatdozent (PD) Dr. Christoph Brochhausen-Delius, Lehrbeauftragter für Pathologie, Leiter der Elektronenmikroskopie und Wissenschaftlicher Leiter der neuen Gewebe-Biobank. Beim „Smartfreezer“ handelt es sich um ein robotisiertes minus 180 Grad kaltes Stickstofflager, in dem die Probe bis zur Entnahme lagert. Äußere Einflüsse sind ausgeschlossen, und es kommt nicht zu gewebeschädigenden Eiskristallen.

Die Identifizierung der Probenröhrchen erfolgt über einen Barcode. Damit geht eine sichere Verschlüsselung von Patientendaten einher, so dass der Patient für den Forscher anonym bleibt. „Der Datenschutz ist gewährleistet“, so Privatdozent (PD) Dr. Christoph Brochhausen-Delius. Entscheidend für die Sicherheit der Patientendaten ist vor allem, dass die Personendaten für den Wissenschaftler nicht zugänglich sind, da sie an anderer Stelle verwaltet werden.

„Die Investition in diese neue Gewebe-Biobank hat vor allem auch eine strategische Dimension. Denn die Gewebe-Biobank ist ein zentraler Baustein auf dem Weg zu einem Comprehensive Cancer Center (CCC)“, unterstreicht der Wissenschaftliche Vorstand der Universitätsmedizin Mainz, Univ.-Prof. Dr. Ulrich Förstermann, und fügt hinzu: „Die Gewebe-Biobank ist ein Garant für hohe Probenqualität und ermöglicht die Einhaltung von Standard Operating Procedures. Das ist für das UCT und ein zukünftiges CCC von großer Bedeutung.“

(Universitätsmedizin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz / IDW)

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Weiterführende Informationen zur Gewebe-Biobank:

Die vom Ressort Forschung und Lehre der Universitätsmedizin Mainz getragenen Kosten der Gewebe-Biobank belaufen sich auf insgesamt rund 170.000 Euro. Wissenschaftler der Universitätsmedizin Mainz aber auch Mitarbeiter von externen Kooperationspartnern können auf die Daten zugreifen. Darüber hinaus ist eine Vernetzung mit Forschungsverbünden wie dem Deutschen Konsortium für Translationale Krebsforschung (DKTK) an der Universitätsmedizin Mainz geplant.

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