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– F o r S c h u n G –
Baden-Württemberg Stiftung 2011
EIN PRoJEKT AuS DEm BEREIch
– forschung –
highlight im
WissEnschaftsKalEndEr
– dEr forschungstag 2011 drEht sich um diE lEBEnsWissEnschaftEn –
Wertvoll für die Zukunft / : Der Austausch über Fachdisziplinen und organisationen hinweg gibt Impulse für neue Forschungsansätze und eine erfolgreichere Vermarktung der Ideen.
Wichtig zu wissen / : Die Baden-Württemberg Stiftung richtet den Forschungstag alle zwei Jahre aus, 2011 zum Thema Lebenswissenschaften.
Alle zwei Jahre ist er eines der Highlights im Kalender der wissenschaftlichen Tagungen: der Forschungstag der Baden-Württemberg Stiftung. 500 bis 700 Wissenschaftler und Industrievertreter treffen sich dort zum Erfahrungsaustausch. Die Strahlkraft der Veranstaltung reicht weit über das Bundesland hinaus – auch hoch-karätige Gäste aus dem Ausland werden angezogen. 2011 war der Forschungstag zu Gast an der Universität Heidelberg anlässlich der Feierlichkeiten zum 625-jährigen Bestehen von Deutschlands ältester Universität.
Heidelberg steht für Tradition – und für Spitzenforschung in den Lebenswissenschaften. Auch für die Baden-Württemberg Stiftung sind die Lebenswissenschaften ein wichtiger Pfeiler ihrer Stiftungstätigkeit. Und so drehte sich am 29. Juni 2011 alles um adulte Stammzellen, Allergologie, Proteomforschung und Biomaterialien, aber auch um technische Entwicklungen in angrenzenden Fachgebieten wie dem Höchstleistungsrechnen oder der Mikrosystemtechnik.
Der Forschungstag glänzte mit illustren Rednern: Professor Paul Kirchhof, Steuerrechtler an der Universität Heidelberg, referierte über ethische und rechtliche Aspekte der lebenswissenschaftlichen Forschung. Und Professor Erwin Neher, Medizinnobelpreisträger von 1991, berichtete aus seiner aktuellen Forschung zu Neuro-transmittern. Der Nachmittag war dem fachlichen Austausch vorbehalten. Mit Workshops und rund 100 Postern informierten Dutzende Wissenschaftlerteams aus Baden-Württemberg über aktuelle Forschungsergebnisse.
Ü b e r d e n Te ll e r r an d b l i c ke n
Wohl auf keiner Tagung für Lebenswissenschaften sind so viele Physiker und Ingenieure vertreten wie beim Forschungstag 2011 der Baden-Württemberg Stiftung – ein Zeichen dafür, wie interdisziplinär die Veranstal-tung und das Programm „Lebenswissenschaften“ angelegt sind. Während die Biologen im Programm „Adulte Stammzellen II“ weitgehend unter sich sind, tummeln sich in den Programmen „Methoden für die Lebenswis-senschaften“ und „Mikrosystemtechnik“ jede Menge Wissenschaftler anderer Disziplinen.
Einer von ihnen ist Dr. Andreas Seifert vom Institut für Mikrosystemtechnik der Universität Freiburg. Der Physiker entwickelt mit seiner Gruppe einen Sensor für Blutdruck und Sauerstoffsättigung, der in den Körper implantiert wird. Mediziner der Freiburger Uniklinik hatten bei ihm angeklopft, weil sie händeringend ein Dauermonitoring des Blutdrucks benötigen. Die Armmanschette zum Aufpumpen liefert immer nur einen Momentwert, Katheter oder Fingerclip sind ebenso nicht alltagstauglich. Für die vielen Hunderttausend Risiko-patienten, die es in Deutschland gibt, wäre ein implantierter Blutdrucksensor, der bei Unregelmäßigkeiten per Mobilfunk Hilfe anfordert, ein echtes Sicherheitsplus. Die Krankenkassen geben jedes Jahr 40 Milliarden Euro für Herz-Kreislauf-Erkrankungen aus – „da wird das Gerät bestimmt ein Erfolg“, verspricht Seifert, zumal der Sensor aus einfachen Bauteilen besteht.
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Der Sensor ist eine kleine Manschette, die in einem chirurgischen Eingriff um eine Arterie gelegt wird. Er schickt Licht durch die Arterie und bestimmt aus den ankommenden Pulsen die Zeit, die das Blut vom Herz bis zum Sensor benötigt. Das erlaubt Rückschlüsse auf die Steifigkeit der Blutgefäße – und damit auf den Blutdruck.
Schickt man verschiedenfarbiges Licht durch die Arterie, kann man auch gleich noch den Sauerstoffgehalt des Blutes messen.
Das Projekt Opt4Life, das von der Baden-Württemberg Stiftung mit 350.000 Euro über drei Jahre unterstützt wurde, ist Anfang 2012 ausgelaufen. In weiteren drei Jahren soll der Blutdrucksensor nun zur Marktreife gebracht werden. Was noch fehlt, sind Versuche zur Körperverträglichkeit sowie eine Kalibriersoftware, die Schwankungen der Gefäßsteifigkeit ausgleicht. Das Team peilt eine Genauigkeit von zwei Millimeter Quecksilbersäule an – das wäre zehnmal genauer, als es der Arzt mit der Armmanschette misst. Und dann wird noch ein Industriepartner gesucht, der das Gerät baut und vermarktet. Der Forschungstag sei eine gute Gelegenheit, um die eigene Arbeit zu präsentieren und mit potenziellen Partnern in Kontakt zu kommen. Andreas Seifert: „Außerdem hilft der Forschungstag, den eigenen Horizont zu erweitern.“
Z e ll e n i m Wa c ke lp u d d i n g
Das sieht auch Dr. Brigitte Angres so, eine von zahlreichen Unternehmensvertreterinnen auf dem Forschungstag.
Angres ist Mitgründerin der Cellendes GmbH in Reutlingen. Das Unternehmen stellt Hydrogele für drei-dimensionale Zellkulturen her – ein boomender Markt in der Biotechnologie. Bisher waren Zellkulturen immer zweidimensional. Doch in einem lebenden Organismus wachsen Zellen dreidimensional und besitzen dadurch Eigenschaften, die man nur in dreidimensionalen Zellkulturen nachbilden kann. Die Hydrogele von Cellendes sind wie ein Wackelpudding, der den Zellen eine Art Gerüst bietet, in dem sie wie im Körper in alle Richtungen wachsen können. Das Hydrogel selbst ist – im Gegensatz zu früheren 3-D-Kulturen beispielsweise mit Collagen – eine für die Zellen neutrale Umgebung, die der Anwender aber mit biologischen Funktionen ausstatten kann. So können die Biologen die zelluläre Umgebung flexibel gestalten, um sie an die Ansprüche des jeweils kultivierten Zelltyps anzupassen.
Zwei Projekte unterstützte die Baden-Württemberg Stiftung an der Forschungseinrichtung, dem Naturwissen-schaftlichen und Medizinischen Institut an der Universität Tübingen (NMI), aus dem die Firmenausgründung von Angres und ihren Partnern 2009 hervorging. Auf dem Forschungstag 2011 hielt Angres einen Vortrag zu ihrer Forschung vor fast hundert Zuhörern. Auch wenn viele auf ganz anderen Fachgebieten arbeiteten, komme es doch immer wieder zu interessanten Gesprächen, so Angres: „Ich habe eine Kollegin wiedergetroffen, die unsere Hydrogele schon nutzt und mit der ich mich über unsere Arbeit austauschen konnte.“
D i e r i c h ti g e Wür z e
Innovationen entstehen heute vor allem an den Grenzen von Fachdisziplinen. Diese wichtige Erkenntnis der Inno-vationsforschung beherzigt die Baden-Württemberg Stiftung in vielen ihrer Programme, indem sie bevorzugt Projekte unterstützt, die ihren wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Mehrwert aus der interdisziplinären Zusammenarbeit schöpfen. Gleich mehrere Projekte im Programm „Methoden der Lebenswissenschaften“
sind hier vorbildlich. Eines von ihnen beschäftigt sich mit der Entwicklung neuer mikroskopischer Verfahren zur Untersuchung von Mikro-RNAs in lebenden Zellen. Beteiligt sind gleich sechs Forschungsgruppen aus verschiedenen Disziplinen.
Sie haben eines gemeinsam: Sie sitzen alle in Heidelberg, einem der weltweit führenden Forschungsstandorte für Lebenswissenschaften. Beteiligt sind sowohl theoretische Gruppen wie Bildverarbeiter und Modellierer, die Biologie am Computer betreiben, als auch experimentelle Biologen und Physiker. „Genau das ist die Würze unseres Projekts“, sagt Koordinator Dr. Holger Erfle vom Bioquant-Zentrum der Ruprecht-Karls-Universität Heidelberg, wo allein vier der Gruppen arbeiten. „Im Umfeld der Universität Heidelberg trifft man ständig
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