Technologieangebote Medizin / Pharma



Innovatives, nicht-invasives Behandlungskonzept gegen atherosklerotische Plaques / Arteriosklerose

An der Universität Konstanz konnten nun multifunktionale Blockcopolymere entwickelt werden, welche Cholesterin und Calciumionen aus den atherosklerotischen Plaques herauslösen, wodurch sich die Plaques auflösen. Die Blockcopolymere können zudem über das Mischungsverhältnis an die individuelle Plaquezusammensetzung des einzelnen Patienten angepasst werden, um so die Wirkung zu optimieren.

 

In einem Mausversuch (mit DKFZ Heidelberg) wurde gezeigt, dass sich die injizierten Blockcopolymere auf Polyoxazolinbasis im gesamten Körper (Blut und Organe) verteilen und dann den Organismus über die Blase verlassen. Die Mäuse zeigten während und nach dem Experiment keinerlei Symptome.
Im Mittelpunkt der laufenden Experimente steht die Verifizierung der vielversprechenden Ergebnisse dieser Studie in einem weiteren in vivo Testsystem mit optimierten Polymeren.

 

 

Fluorescence-based celluar assay for detection of gene regulatory activity of chromatin-associated proteins

Development of eukaryotic cells is regulated by a complex regulatory network of epigenetic signals, thus faulty epigentic states can cause oncogenic transformation and tumor development. To analyze these networks and to identify new targets for drug development a novel epi-reporter in vitro assay was developed. The assay allows to identify and to characterize chromatin-associated proteins, their binding partners and fac¬tors that modulate the activity of said proteins inside cells.

 

 

Individual Workload and Strategy Assessment – IWSA: Blickbasierte Zustandserkennung für HMI-Schnittstellen

Dieses Auswertesystem für Mensch-Maschine-Interaktionen auf Grundlage blickbasierter Parameter, wird erstmals den inter- und intraindividuellen Eigenschaften des Nutzers gerecht. Insbesondere im Bereich anspruchsvoller bzw. hoch-qualifizierter Aufgaben kann mithilfe dieses Systems ein Arbeitsplatz individuell und effizient eingerichtet und auch kontinuierlich verbessert werden.

 

 

Neue CF-Behandlung: Inhibitoren der bakteriellen Chinolonbiosynthese in P. aeruginosa und B. cepacia

Diese neue und einzigartig potente Verbindung dämmt effektiv die signalbasierte Angriffs-Koordination unter pathogenen Keimen und die damit einhergehende Toxinproduktion So wird die Ausbreitung verhindert und gleichzeitig die Immunsuppression aufgehoben. Der Wirkstoff könnte anstelle oder in Kombination mit Antibiotika zum Einsatz kommen und so auf längere Sicht effektive Hilfe leisten, insbesondere auch bei chronisch kranken Patienten.

 

 

Novel Nanoparticulate Photosensitizers for Daylight-driven Activation

Innovative Hybrid Nanoparticles Generating Singlet-Oxygen for Efficient Photodynamic Therapy (PDT): These two novel types of nanomaterials and efficient daylight-activated photocatalysts are activated by blue, green, and even red light.
They exhibit high photostability and excellent uptake into cells, while the systemic toxicity is low. The concept offers new approaches to the treatment of near-surface tumors as well as for inter- or post-surgery killing of individual remaining cancer cells.

 

 

Effizientes, kostengünstiges Produktionsverfahren für natürlichen Süßstoff 5-Ketofructose (5-KF)

Die Substanz 5-Ketofructose (5-KF) eignet sich hervorragend als Süßstoff und kann dank des erfindungsgemäßen Verfahrens nun auch effizient und kostengünstig hergestellt werden. Ohne Nachgeschmack und aus gut verfügbaren, nachwachsenden Rohstoffen erzeugt, kann nun erstmals ein natürliches Produkt angeboten werden, dass sich optimal für die diabetische Ernährung eignet, ohne dabei den Geschmack von Speisen zu verfälschen.
Zur Produktion kommen rekombinante Zellen des Stamms Gluconobacter oxydans zum Einsatz. Diese können zukünftig nicht nur sehr effektiv Fructose in 5-KF umwandeln, sondern auch Enzyme zur Spaltung von kostengünstigen und in großen Mengen verfügbaren Substraten exprimieren.

 

 

Temporäre Mikrowells – einfacher und effizienter Weg zur homogenen Zellverteilung auf Zellarrays

Die Erfindung vereint mehrere Vorteile herkömmlicher Systeme und bietet eine einfache Möglichkeit, "temporäre Microwells" auf einem Zellsubstrat zu realisieren. Darüber hinaus gewährleisten die neuen Arrays eine homogene Verteilung von Transfektionsmaterial und Zellen und eignen sich zudem für die Festphasentransfektion.

 

 

Schnelles Bildgebungsverfahren für Gewebeschnitte kombiniert Infrarot(IR)- und Raman-Spektroskopie

Das neue Verfahren, zu dem bereits ein Prototyp existiert, ermöglicht die simultane Erfassung des IR- und Raman-Spektrums und damit die schnelle und hochauflösende Analyse der molekularen Zusammensetzung beliebiger biologischer Gewebeschnitte.

 

 

Identifikation von „Defense Primers“ anhand der OTR – Präventive Immunstärkung für Landwirtschaft & Pharma

Das nun an der RWTH Aachen entwickelte Verfahren ermöglicht die Identifikation von Immun-Primern mittels OTR-Monitoring auf eine neue und sehr effiziente Art und Weise. Anwendungsbereiche liegen zum einen im Pflanzenschutz, inkludieren aber auch die Pharmaindustrie (präventivmedizinisches Immunsystem-Priming).

 

 

Kampf dem Tripper – selektive antibakterielle Wirkstoffe gegen multiresistente pathogene Gonokokken

Dieser hoch-wirksame und spezifisch wirkende antimikrobielle Wirkstoff eignet sich zur Behandlung als auch zur Prävention von Gonokokken (Tripper). Er nutzt einen bisher ungenutzten Wirkmechanismus gegen Neisseria gonorrhoeae und schädigt die natürliche mikrobielle Flora dabei nicht – eine zeitnahe Weiterentwicklung und die Zulassung als Antibiotikum wäre lohnenswert.

 

 

Verfahren zur effektiven Abdichtung von textilen Fluidbags

Diese effiziente Dichtungsmethode für mehrlagige, gewebte, dreidimensionale Fluid-Behälter ermöglicht einen vielfältigen Einsatz in unterschiedlichsten Branchen.
Das Dichtungsverfahren lässt sich darüber hinaus in bestehende Verarbeitungsprozesse integrieren und eignet sich für Gase sowie Flüssigkeiten.

 

 

Vollautomatisierte Relokalisation an beliebigen automatisierten Mikroskopie-Systemen

Diese Technik bietet erstmals die Möglichkeit zuverlässiger korrelativer Mikroskopie mittels einer kostengünstigen Erweiterung bestehender Systeme. - Objekte identifizieren und in unterschiedlichen Systemen betrachten ohne Versatz!
Das plattformunabhängige Verfahren ermöglicht eine neue Dimension der automatisierten Mikroskopie und optimiert Analysen in allen Bereichen der Multi-Skalen Bildgebung.

 

 

Biokompatibles 3D-Zellkultursystem zur schonenden und effizienten Kultivierung & Freisetzung von Zellen

Das einfach reproduzierbare und kostengünstige 3D-Zellgerüst, dessen makroporöse Struktur aus Formgedächtnismaterial besteht, erlaubt die Aufnahme und Freisetzung von Zellen schonender als herkömmliche Verfahren durch rein mechanische Einwirkung auf dieses stabile und gleichzeitig schwammartige Material.

 

 

Deckel auf Glas – neuartige Lamination von dünnen Polymerschichten auf strukturierten Oberflächen

Mit diesem neuen Verfahrens lassen sich strukturierte Träger deckeln, ohne dass die darunterliegende Funktionsstruktur beschädigt oder verengt wird. Die Methode ist einfach und kostengünstig, eignet sich für unterschiedliche Materialien und lässt eine freie Wahl der präzise einstellbaren und stapelbaren Schichtdicken zu.

 

 

Ösophagus-Elektrodensonde und Verfahren zur kardiologischen Behandlung und Diagnostik

Dieser innovative Ösophaguskatheter besitzt eine erweiterte Sensorik, die es ermöglicht, umfassend Gewebeparameter während eines Eingriffs zu erfassen. Durch zusätzliche Sensorik auf der herzabgewandten Seite sind nicht nur Referenzmessungen möglich, die eine umfassende Überwachung erlauben und so die Patientensicherheit erhöhen; auch ein hämodynamisches Monitoring sowie eine Schmerzreduktion bei transösophagealer Elektrostimulation sind so möglich.

 

 

Hochselektive Modifikation & Detektion epigenetischer Ziel-Nukleobasen mittels maßgeschneiderter TALEs

Die an der Universität Konstanz entstandene Erfindung bietet eine hochselektive Detektion von epigenetischen Nukleobasen in frei wählbaren Sequenzen. Sie kombiniert erstmals direkt die Nukleobasen-selektive, chemische Modifikation der DNA mit maßgeschneiderten TALE-repeats. Das bedeutet einen erheblichen Wettbewerbsvorteil, sowohl bezogen auf die Probenunversehrtheit als auch auf den instrumentellen Aufwand.

 

 

Bestimmung des biologischen Alters eines Menschen durch ein ausgeklügeltes Set von Biomarkern

Das biologische Alter wird mit diesem Biomarker-Set, bestehend aus 30 neu identifizierten Biomarkern mit einer hohen Korrelation zum Alterungsprozess, zuverlässig bestimmt.

 

 

Schonende Freisetzung von Zellen aus Hydrogelen mit Hilfe von Lektin zur reversiblen Immobilisierung

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird Lektin bzw. der korrespondierende Bindezucker als Adaptermolekül zur Funktionalisierung von Hydrogelen und Oberflächen eingesetzt, wodurch Zellen außergewöhnlich schonend und schnell – innerhalb weniger Minuten – in einer porösen 3D-Matrix immobilisiert und auch aus dieser gelöst werden können. Bei diesem reversiblen Verfahren entstehen keinerlei Zell- oder Wirkstoff-schädigende Nebenprodukte, was es insbesondere für die Forschung an künstlichen Geweben, für die Grundlagenforschung an Zellsystemen in nativer Umgebung, sowie für Durchflusszellenmodelle interessant macht.

 

 

Neue antibakterielle Wirkstoffklasse gegen MRSA – zur Ausrüstung medizinischer Oberflächen geeignet

Abgeleitet von der privilegierten Struktur bakterieller Signalmoleküle wurde eine neue Strukturklasse mit antibiotischer Aktivität entwickelt. Die Verbindungen zeichnen sich durch eine hohe Aktivität und Selektivität gegen Problemkeime verbunden mit einer niedrigen Toxizität gegen menschliche Zellen aus. Es besteht somit die Gelegenheit zur Lizensierung einer neuartigen Antibiotika-Klasse, die neben multiresistenten Staphylokokken (MRSA) auch gram-negative Humanpathogene wie Moraxella- und Neisseria-Stämme inhibiert und darüber hinaus zur Imprägnierung von Materialien und Oberflächen geeignet ist.

 

 

Verbesserung der Riboflavin-Biosynthese mit Bacillus subtilis durch Verwendung des Regulators RibR

Angesichts der stetig steigenden Nachfrage nach Vitamin B2 sind effiziente Verfahren zur Riboflavin-Produktion von großer wirtschaftlicher Bedeutung. Forschungsergebnisse aus der Arbeitsgruppe von Herrn Prof. Dr. Mack vom Institut für Technische Mikrobiologie der Hochschule Mannheim eröffnen neue Möglichkeiten für die Optimierung der Herstellungsverfahren von Riboflavin aus Bacillus-subtilis-basierten Produktionsstämmen. In Laborversuchen konnte eine Steigerung der Riboflavin-Ausbeute um 15 % erreicht werden.

 

 

Direkte, programmierbare Detektion epigenetischer Cytosin-Modifikation in DNA durch Nutzung von TALEs

Epigenetische Modifikationen an der 5-Position von Cytosin in DNA geben wichtige Hinweise auf Krankheiten wie neurologische Störungen und verschieden Arten von Krebs. Wissenschaftler der Universität Konstanz konnten nun ein Verfahren entwickeln, mit dem direkt, d.h. ohne vorherige chemische Modifikation der Proben-DNA, der epigenetische Modifikationsstatus an der 5-Position von Cytosin (wie 5mC und 5hmC) in beliebigen, Anwender-definierten Sequenzen detektiert werden kann. Es handelt sich um eine einfache, direkte Nachweismethode mit hoher Auflösung, welche zudem mit einer Vielzahl von Nachweisverfahren kombinierbar ist. Möglich ist die In-vivo- und In-vitro-Detektion.

 

 

Neue Strategie gegen multiresistenten Krankenhauskeim

Der multiresistente Krankenhauskeim Pseudomonas aeruginosa  kann schützende Biofilme ausbilden, die seine Behandlung beträchtlich erschweren. Chronische Infektionen, wie Pneumonien, Harnwegsinfekte, Enterokolitis, Meningitis u. Ä. können dadurch vor allem bei immunsupprimierten Patienten fatale Folgen haben. Die neuen, erfindungsgemäßen, hochspezifischen und hochaffinen Verbindungen, die auf dem natürlichen Liganden Mannose beruhen und gegen das Lektin LecB wirken, welches Bestandteil des Biofilms ist, eröffnen die Chance, mit neuartigen Glykomimetika die Bildung des Biofilms zu inhibieren und dadurch eine effektivere Antibiotikatherapie zu ermöglichen.

 

 

Präventive Therapie von Mukoviszidose (CF)

Zurzeit werden bei der bereits in jungen Jahren tödlich verlaufenden Erbkrankheit Mukoviszidose nur die Symptome und nicht die Ursache behandelt. Der erfindungsgemäße vorbeugende Therapieansatz setzt auf eine frühzeitige Behandlung von CF, bevor krankheitsbedingte Symptome nachweisbar sind. Im Tierversuch hatte sich gezeigt, dass die frühzeitige Behandlung mit dem Natrium-Kanal-Blocker Amilorid direkt nach der Geburt die Entstehung einer CF verhindern kann. Die klinische Prüfung der erfindungsgemäßen Therapie befindet sich bereits in der Planungsphase.

 

 

Neue Hybrid-Leuchtstoff-Nanopartikel mit hoher Lichtintensität: die vielseitigen Fluoreszenzmarker

Am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) wurden neue, preiswerte Fluoreszenzleuchtstoffe mit besonders hoher Lichtstärke entwickelt. Diese anorganisch-organischen Hybridleuchtstoffe lassen sich einfach synthetisieren und in gängigen Lösungsmitteln (Ethanol/Wasser) isolieren, lagern und agglomeratfrei redispergieren. Sie können mit blauem Licht (UV- oder Blaulicht-LED) angeregt werden und emittieren je nach Zusammensetzung im blauen, grünen, roten oder infraroten Spektralbereich. Bevorzugte Anwendungsbereiche liegen in der diagnostischen und therapeutischen Medizin sowie in der Werbeindustrie oder Sicherheitstechnik (Fluoreszenzmarker).

Im Bereich der Biologie und Medizin haben die Fluoreszenzleuchtstoffe den Vorteil, dass sie über eine gute Biokompatibilität verfügen und hochspezifische Signale liefern, die nicht mit der Autofluoreszenz von Organen, Zellen oder Organellen überlappen. Daher stellen sie eine attraktive Alternative zu den weit verbreiteten Halbleiter-Quantenpunkten und Seltenerd-dotierten Oxiden und Fluoriden dar.