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Nanotechnik: Ein Nadelkissen für Zellen

Winzige Nadeln aus Silizium sollen es Forschern ermöglichen, Körperzellen möglichst gezielt umzuprogrammieren. So lässt sich etwa die Bildung neuer Blutgefäße anregen.
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Menschliche Zelle auf einem Kissen aus Nanonadeln

Um besonders gezielt und schonend DNA-Segmente und andere Nukleinsäuren in Körperzellen einzuschleusen, haben Forscher um Molly Stevens vom Imperial College London winzige Nadeln im Nanomaßstab entwickelt. Ihre "Nanonadeln" sind 1000-fach schmaler als ein menschliches Haar, wie die Wissenschaftler im Magazin "Nature Materials" berichten. Sie bestehen aus porösem, biologisch abbaubarem Silizium und dringen in Zellen ein, ohne diese zu beschädigen oder zu zerstören. Da die Nadeln sich innerhalb weniger Tage fast vollständig auflösen, können sie nach der Behandlung einfach im Gewebe verbleiben.

Stevens und ihr Team testeten die Entwicklung sowohl an menschlichen Zellen in der Petrischale (wie auf der obigen Aufnahme unter dem Elektronenmikroskop zu sehen) als auch in lebenden Mäusen. Dabei brachten sie mit Hilfe der Nanonadeln ein spezielles Gen in die Rückenmuskulatur der Tiere ein, das über 14 Tage hinweg die Bildung neuer Blutgefäße anregte. Genau das sollen die Nanonadeln nach Möglichkeit eines Tages auch beim Menschen bewirken, etwa um transplantierte – oder in ferner Zukunft auch künstliche Organe – besser an den Blutkreislauf des restlichen Körpers anzuschließen.

14/2015

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 14/2015

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