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Neues Hirnimplantat – ALS, Schlaganfall, Lähmung

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Neues Hirnimplantat – ALS, Schlaganfall, Lähmung – Über 60.000 Elektroden auf einem hauchdünnen Chip entschlüsseln mit Hilfe von KI Bewegungen, Wahrnehmungen und Absichten von Menschen.

Wissenschaftler der Columbia University School of Engineering and Applied Science entwickelten ein hauchdünnes neues Hirnimplantat (BISC), das eine Hochgeschwindigkeitsverbindung zwischen Hirn und Computer herstellen kann.

Ein hauchdünner Siliziumchip schafft eine Gehirn-Computer-Schnittstelle (BCI). Dieser Chip bildet eine drahtlose Verbindung zwischen Gehirn und externen Computern. Das gesamte System nennt sich Biological Interface System to Cortex (BISC).

Das Apparatur wurde in Zusammenarbeit zwischen der Columbia University, dem New-York-Presbyterian Hospital, der Stanford University und der University of Pennsylvania hergestellt.

Mit einem minimalinvasivem Eingriff, einer kleinen Bohrung durch die Schädeldecke, kann das neue Hirnimplantat in das Gehirn eingebracht werden, wie erste erfolgreiche Versuche zeigten.

Die Wissenschaftler erhoffen sich dadurch bei neurologischen Erkrankungen wie Epilepsie die Anfallskontrolle zu unterstützen und bei Schlaganfall, ALS sowie Rückenmarksverletzungen eine Wiederherstellung von motorischen, visuellen und verbalen Fähigkeiten.

Technik des neuen Hirnimplantates

Die meisten computergesteuerten Implantate nehmen viel Platz im Körper ein, der neue Chip ist aber so hauchdünn, dass er Platz zwischen Schädel und Gehirn im Subduralraum findet und auf dem Hirn unter der Schädeldecke aufliegt.

Nicht-penetrierende Elektroden werden in flexible Substrate eingebettet, um die elektrische Aktivität der Hirnoberfläche aufzuzeichnen.

Die drahtlose Gehirn-Computerschnittstelle besitzt 65.536 Elektroden zum Aufzeichnen mit 1024 auswählbaren Kanälen. Die Stromversorgung erfolgt ebenfalls drahtlos. Die gesamte Technik wird in einem einzigen Metall-Oxid-Halbleiter-Substrat integriert.

Durch die drahtlose Verbindung fehlen die bisher benötigten Verdrahtungen bei Hirnimplantaten, die die Implantate unpraktisch und anfällig für Störungen machten.

Das neue Hirnimplantat kann unter der Dura Mater (der Hirnhaut) implantiert mit einer externen Relaisstation kommunizieren.

Taesung Jung, Nanyu Zeng u.a. konnten zeigen, dass das Gerät bei Schweinen 2 Wochen und bis zu zwei Monate bei nicht-menschlichen Primaten zuverlässige Aufzeichnungen aus dem somatosensorischen, motorischen und visuellen Kortex lieferte und Hirnsignale mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung dekodierte.

Die präklinische Untersuchungen im motorischen und visuellen Kortex wurden an der Universität Pennsylvania durchgeführt.

Laut Bijan Pesaran bietet das Miniaturmodell auch Möglichkeiten für neue Technologien wie Licht und Ton, sodass sie in Zukunft auch bei Schwerhörigkeit und Blindheit nützlich sein könnten.

Neues Hirnimplantat – Ethik

Gehirn-Computer-Schnittstellen wie das neue Hirnimplantat bieten eine große Chance für Menschen mit neurologischen Erkrankungen und Behinderungen, wie ALS, schwere Epilepsie, Lähmungen, Rückenmarksverletzungen pp.. In Zukunft könnten sie auch bei Schwerhörigkeit und Erblindung Nutzen bringen.

Wie viele große Forschungen stellen sie aber auch eine Gefahr dar, so kündigte die US-Luftwaffe an, ihren Soldaten Gehirn-Computer-Schnittstellen einzubauen, um sich einen Vorteil im Krieg zu verschaffen, wenn die US-Luftwaffe so durch eine rasante Datenauswertung von Wärme-Bild-Kameras, Sensoren, GPS pp. Ziele der Zerstörung und der Tötung schneller und präziser treffen kann.

Andere wiederum erhoffen sich Vorteile in Ausbildung und Beruf, wenn sie mit einer Gehirn-Computer-Schnittstelle schnell auf Daten zugreifen können. Jeder vierte amerikanische Student würde sich laut Umfrage eine Gehirn-Computer-Schnittstelle einbauen lassen.

Hinzu kommen medizinische Risiken, die jede OP hat, sowie psychologische, soziale und emotionale Risiken, wenn Cyborgs in bestimmten Situationen den homo sapiens überlegen sind z.B. durch das schnelle Abrufen von Daten und Informationen, andererseits das eigenständige Recherchieren, Denken und Lernen nicht mehr beherrschen und dem homo sapiens hier weit unterlegen sein werden.

Bereits heute zeigt sich, wie die Digitalisierung zur Servicewüste und zur Beschäftgungstherapie avanciert sowie zum Abbau der Denkleistung, etwa in Pisa-Studien, aber auch, wenn Medien, Führer und Suchmaschinen Scharlatanerie betreiben und erfolgreich erklären mit hohen Steuerausgaben und Verarmung der Bevölkerung könne das Klima verändert werden oder mit Gehorsam, Plünderung von Betrieben und Krankenkassen sowie Wunderheilern können Infektionskrankheiten ausgemerzt werden.

Quellen:

https://www.nature.com/articles/s41928-025-01509-9

Neue Funktionen der CRISPR Cas9 Methode

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Neue Funktionen der Genschere CRISPR-Cas9 entdeckt

Die Genschere CRISPR-Cas9 sorgte für einen Durchbruch in der Gentherapie. Nun haben Forschende neue Funktionen der Genschere entdeckt. CRISPR-Cas9 war die erste Genschere, die ohne Schäden DNA zerschneiden und auch ersetzen konnte. Alte Genscheren schnitten zu ungenau, um sie gezielt einsetzen zu können. 2020 erhielten die Forscherinnen Jennifer Doudna und Emmanuelle Charpentier, zwei Forscherinnen des Max-Planck-Instituts, dafür den Chemie-Nobelpreis.

Die Entdeckung

Jetzt haben Forschende der Universität Bonn und des Universitätsklinikums Bonn (UKB) zusammen mit der Partneruniversität St Andrews in Schottland und dem European Molecular Biology Laboratory in Hamburg neue Funktionen der CRISPR Cas9 Methode entdeckt.

Mit CRISPR Cas9 wehren Bakterien Phagen (Viren, die Bakterien befallen) ab. Wenn die Viren die Bakterien befallen, zwingen sie die Bakterien, die Viren zu vermehren. Als Abwehrmechanismus haben einige Bakterien deswegen die Genschere CRISPR entwickelt. Mit der Genschere finden und zerschneiden die Bakterien die Phagen und machen sie damit unschädlich. Die Bakterien integrieren die so enstandenen Bruchstücke der Viren in ihr Genom. Diese integrierten Bruchstücke dienen den Bakterien als Gedächtnis, sodass der nächste Angriff der Viren schnell erkannt und ausgeschaltet werden kann.

CRISPR sendet zusätzlich Signalmoleküle aus, um ein komplexes Angreifen zu ermöglichen. Die Forschenden haben nun entdeckt, dass diese Moleküle u.a. an ein Protein gebunden sind, namens CalpL, das einen enzymatischen Eiweißabbau durch Spaltung bewirkt. Die neu entdeckte Genschere zerschneidet das Protein CalpT, dabei sichert es ein drittes Eiweißmolekül, das den Stoffwechsel des Bakteriums auf Angriff umstellt, namens CalpS.
Welche Gene CalpS dabei anschaltet, wissen die Forschenden noch nicht. Sie hoffen aber, dass sich die Genschere durch die neue Entdeckung noch vielfältiger gestaltet.

Ähnlich wie die Virenabwehr des Bakteriums funktioniert auch das menschliche Immunsystem, wenn Viren die Zellen des Körpers befallen.

Kurze Geschichte der Genschere CRISPR-Cas9

Chemie-Nobelpreis 2020

Die Grundlagenforschung zur Genschere begann bereits 1989. In den 1990er Jahren verfolgte Francisco Mojica die ersten Spuren der Genschere, er entdeckte ungewöhnliche DNA-Muster in den Chromosen von Mikroben. Mojica entdeckte die CRISPR-Repeats und fand heraus, dass sie zum Stammbaum des Lebens gehören. Um die Jahrtausendwende bekommt CRISPR ihren offiziellen Namen.

Ruud Jansen entdeckte 2002, dass CRISPR und Cas zusammengehören.

10 Jahre dauerte es dann noch bis eine passgenaue Genschere gefunden wurde.

Jennifer Doudna und Emmanuelle Charpentier erhielten schließlich 2020 den Chemie-Nobelpreis für ihre 2012 publizierte Arbeit zur Genschere CRISPR Cas9 mit der sie zielgenau DNA aufspüren, reparieren, aufschneiden und ersetzen können. CRISPR-Cas9 ist die Genschere des Bakteriums Streptokokkus, das mit der Genschere Viren abwehren kann.

Die Entdeckung gab der Genforschung neuen Aufschwung und Hoffnung, mit CRISPR Cas9 zu immunisieren, Krankheiten zu heilen und selbst Schöpfer zu sein.

So immunisierte der chinesische Wissenschaftler He Jiankui mit der Genschere zwei Mädchen gegen HIV, die 2018 geboren wurden.

Chancen und Gefahren der CRISPR Cas9 Methode

Grenzen der Forschung: Neue Funktionen der CRISPR Cas9 Methode

Mit CRISPR Cas9 fanden die Forscherinnen ein Werkzeug, Krankheiten zu heilen, die bis dahin unheilbar waren, wie z.B. die spinale Muskelatrophie, vorausgesetzt der Arzt weiß, welche Teile der DNA die Erkrankungen aufweisen, herausgeschnitten und ersetzt werden müssen.

Wissenschaftler gehen von einem Durchbruch in der Medizin aus, bislang unheilbare Krankheiten wollen sie mit CRISPR Cas9 beheben. Mit der Genschere sei alles möglich, bemerkte kürzlich auch Hendrik Streeck in einem Interview mit der Welt, Krankheiten heilen, aber auch die Augenfarbe bestimmen und vieles mehr sei möglich. An dieser Stelle spricht Streeck die Eugenik an, die mittels Genschere noch weitere Auswüchse annehmen könnte, als mit den Versuchen der Menschenzucht des letzten Jahrhunderts. Designerbabys aus dem Katalog wären möglich, Aussehen, Intelligenz und Charakter könnten frei ausgewählt werden, Erbkrankheiten, Behinderungen und Schwächen ausgemerzt.

Doch ist das so leicht und was ist ethisch vertretbar?

Die 2018 geborenen chinesischen Zwillinge, die mit der Genschere CRISPR Cas9 gegen das HI-Virus immunisiert wurden, mittels einer Mutation des CCR5-Gens, wurden zwar gegen HIV immunisiert, dafür stieg die Anfälligkeit für andere Erkrankungen vermutlich an.

Der chinesische Wissenschaftler He Jiankui hat das Gen CCR5 mittels Genschere funktionsunfähig gemacht, da ein von diesem Gen hergestelltes Protein als Haupteintrittsquelle von HIV in die Zellen gilt. Die Mutation des CCR-5-Gens ähnelt der natürlich auftretenden Mutation D32, die die Lebenserwartung laut Analyse von über 400.000 Datensätzen der britschen Gendatenbank senkt. So zeigten Menschen mit zwei Veränderungen an CCR5 eine deutlich niedrigere Lebenserwartung als Menschen ohne Mutation oder nur einer Mutation an CCR-5. Daraus schlussfolgerten die Forscher, dass auch die beiden Babys eine geringere Lebenserwartung haben könnten. Die Kinder seien durch die Manipulation am Erbgut zwar immun gegen HIV, aber anfälliger für andere Infektionskrankheiten. Die Lebenserwartung sei gesenkt. Die Studie erschien auf Nature.

Immunreaktionen auf CRISPR Cas9 aus Streptokokkus

2018 erschien auf Nature Medicine bereits eine Pilot-Studie, dass Menschen auf das Eiweißmolekül Cas9 mit Abwehrreaktionen reagieren könnten, da es von dem Bakterium Streptokokkus stammt, das der menschliche Organismus als feindliches Eiweiß erkennt. Angina oder Scharlach sind z.B. Streptokokkeninfektionen, die der menschliche Körper natürlicherweise abwehrt.

Erste Untersuchungen deuteten darauf hin, das CRISPR Cas9 ungewollte Erbgutveränderungen auslöst und das Krebsrisiko erhöht.

Die Studie der Charité gab Hinweise darauf, dass ungewollte Immunreaktionen auf Cas9 ausgelöst werden. Im Laborversuch reagierte das Blut von 48 Frauen und Männern mit einer T-Zellen-Reaktion auf das Eiweißmolekül. T-Zellen sind sogenannte Killerzellen im menschlichen Körper, die ein Gedächtnis gegen ihnen bekannte Erreger entwickeln und angreifen, sobald ein bekannter Krankheitserreger auftritt. Diese T-Zellen reagierten nicht nur auf Cas9 aus Streptokokkus, sondern auch auf Eiweißmoleküle anderer Erreger.

Beim Einsatz der Genschere außerhalb des Körpers können die Immunreaktionen vorher geprüft werden, innerhalb des Körpers, was bei vielen Krankheiten nötig ist, kann der Einsatz gefährlich werden, hier wird nach zusätzlichen Methoden geforscht.

Ob neue Funktionen der CRISPR Cas9 Methode ein besseres Sicherheitsprofil ermöglichen, ist noch unbekannt.

Zu den medizinischen Risiken durch CRISPR Cas9, die eine Anwendung nur bei schwersten Leiden rechtfertigen könnten, kommen die ethischen Fragen. Wo sind die Grenzen der Forschung? Was darf Medizin, was nicht? Will der Mensch sich hier zum Gott erheben? Welche Sicherheiten erhält der Bürger?

An den illegalen Erbgutmanipulationen des chinesischen Wissenschaftlers He Jiankui und in der Coronakrise wurde schnell deutlich, wie leicht Menschenrechte, Verfassungen und Medizinrecht außer Kraft gesetzt werden können, wenn nur genug Geld und Macht im Spiel ist.

Weiterführende Literatur:

Generation Gen-Schere: Wie begegnen wir der gentechnologischen Revolution? (#Anzeige)

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Essgewohnheiten im Urin bestimmen

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Forschung: Ernährungsweise und Umweltgifte ermitteln

Im Urin können durch Massenspektrometrie Umweltgifte nachgewiesen werden. Das neue Forschungsprojekt will nun die Essgewohnheiten im Urin bestimmen.

Lebensmittelchemiker Hans-Ulrich Humpf untersucht mit seinem Team an der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster, WWU, Lebensmittelgifte im Urin von Patienten, wie z.B. Schimmelpilze. Aber auch falsche Essgewohnheiten können zu Krankheiten führen. Der Chemiker will anhand von Blut- und Urinuntersuchungen mit Hilfe der Massenspektrometrie herausfinden wollen, wie sich Menschen ernähren und welchen Umweltgiften sie ausgesetzt sind.

So untersucht er in Simbabwe, im Gemeinschaftsprojekt unter Koordination der US-amerikanischen Cornell-Universität, die Ursachen von Entwicklungsstörungen bei Kindern, die Schimmelpilzen auf Mais zuzuordnen sein könnten, den die Mütter zu sich nehmen und der früh zugefüttert wird.

In Bangladesch werden Schimmelpilze auf Reis und Gewürzen untersucht.

Das neue Forschungsprojekt

Essgewohnheiten im Urin bestimmen

Lebensmittelrückstände lassen sich noch 10-24 Stunden nach dem Verzehr im Urin feststellen. Hans-Ulrich Humpf hat dafür ein Massenspektrometer, das fünfmal sensibler messen kann als übliche Geräte.

Bisherige Verfahren zur Bestimmung der Nahrungsaufnahme

Ernährungswissenschaftler nutzen Ernährungstagebücher von Patienten, um den Verzehr ungesunder Lebensmittel, ungesunde Mengen an Lebensmitteln oder ungenügende Kombinationen der Lebensmittel, bzw. fehlende Vielfalt festzustellen. In diesen Tagebüchern schreibt der Patient alle Lebensmittel und Getränke auf, die er zu sich nimmt. Anhand des Tagebuchs kann der Ernährungsmediziner erkennen, worauf z.B. Übergewicht oder gehäufte Gichtanfälle zurückzuführen sind.

Die Untersuchungsmethode

Einige Hundert Biomarker für Lebensmittel sind inzwischen bekannt. Allerdings wurden sie nicht ausreichend auf ihre Tauglichkeit geprüft, hinzu kommt, dass sie teilweise mehreren Ernährungsgruppen zuzuordnen sind. Amelie Frank, Humpfs Doktorandin, sucht deswegen nach Biomarkern, die sich einzelnen Lebensmitteln konkret zuordnen lassen, etwa bestimmten Getreide- oder Gemüsesorten.

Sind die Biomarker der unterschiedlichen Lebensmittel einmal bekannt, so könnten sie mit Hilfe der Massenspektrometrie innerhalb von 10-24 Stunden nach dem Essen im Urin oder Blut nachgewiesen werden.

Nach Frank könne das Ernährungsfehler aufspüren bei Menschen, die beim Ernährungstagebuch unterschlagen werden oder die nicht in der Lage sind, ein Ernährungstagebuch zu führen.

Quelle: Christina Hoppenbrock, Unizeitung wissen

Diskussion

Mit Hilfe der Ermittlung von Biomarkern für die einzelnen Lebensmittel könnten diese Lebensmittel im Urin oder Blut mittels Massenspektrometrie nachgewiesen werden. Die derzeitigen Geräte können Lebensmittel innerhalb von 10-24 Stunden nach Verzehr nachweisen. Um die Ernährungsgewohnheiten von Patienten festzustellen, wären also tägliche Untersuchungen notwendig. Das übliche Ernährungstagebuch für Patienten von Fachärzten für Ernährungswissenschaft werden sie deswegen kaum ersetzen können.

Erschwerend käme in den Industrieländern hinzu, dass die Fülle an Lebensmitteln, inklusive der Produkte der Lebensmittelindustrie, einen sehr hohen Arbeitsaufwand beim Erfassen bedeutet.

Nutzbar wäre das Forschungsprojekt voraussichtlich zunächst in Nichtindustrieländern, die begrenzte Nahrungsmittel zur Verfügung haben.

Eine große Chance sehe ich aber in der Kombination Umweltgifte auf Lebensmitteln im Menschen festzustellen. Auch wenn z.B. Schimmelpilze durch die strengeren Lebensmittelkontrollen in den Industrieländern in der Regel nicht in höheren, schädlichen Mengen zu sich genommen werden, so könnte sich bei regelmäßigem Verzehr eines bestimmten Lebensmittel ein anderes Bild der Menge von Pilzen im Körper ergeben.

Auch dürfte das Projekt insofern für die Industrienationen von Bedeutung sein, wenn zusätzlich zu Keimen und Pilzen nach zugesetzten Giften gesucht wird. Insbesondere in den Industrienationen sind viele Grundahrungsmittel mit einer Vielzahl an Pestiziden, Herbiziden und chemischem Dünger versetzt, deren Auswirkungen beim Verzehr weitgehend unerforscht sind. Hinzu kommen Schwermetalle und Medikamentenrückstände selbst im Trinkwasser sowie die chemischen Zusätze der Nahrungsmittelindustrie.

Um den Zusammenhang zwischen Erkrankung und Giften in der Nahrung hinreichend zuordnen zu können, müssten aber zusätzlich wenigstens statistische Erhebungen erstellt werden.

KI für das Zell-Tracking und die Massenspektrometrie

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Forschung: Mark Zuckerberg fördert KI zur Bildanalyse für das Zell-Tracking und die Massenspektrometrie

KI für das Zell-Tracking und die Massenspektrometrie: Laut Leibnitz-Institut für Analytische Wissenschaften (ISAS) fördern Mark Zuckerberg und seine Frau Priscilla Chan die Weiterentwicklung der Dortmunder Bildanalyse-Plattform napari zur besseren Analyse mikroskopischer und biochemischer Aufnahmen. Mit jeweils 20.000 Euro werden die Software zur Bildanalyse des Zell-Trackings als auch die der Massenspektrometrie-Analyse gefördert.

Derzeitige Problemstellung beim Zell-Tracking und der Massenspektrometrie-Analyse

Zell-Tracking

Um z.B. die Bewegung von Tumorzellen besser analysieren und besser einordnen zu können, müssen viele mikroskopischen Aufnahmen gemacht werden. Beim Zell-Tracking werden die Zellen erst segmentiert und dann in einen örtlich-zeitlichen Zusammenhang gebracht. So lassen sich die Migration von Zellen oder die Zellteilung besser erkennen.
Eine automatische Zellverfolgung funktioniert derzeit nur begrenzt und Biomediziner müssen zeitaufwendige Nachbesserungen durchführen. Derzeitige Methoden erzeugen große Datenmengen, die von den Forschenden kaum nachzuvollziehen und auszuwerten sind.

Massenspektrometrie

Bei der Massenspektrometrie erkennen Chemiker Substanzen aufgrund ihrer Masse. Das Massenspektrometer misst das Masse-zu-Ladungsverhältnis m/q von Teilchen und kann so die Art und Menge der vorhandenen Teilchen analysieren. Forschende stellen mit Hilfe des Massenspektrometers z.B. fest, welche Stoffwechselprodukte in welcher Menge vorhanden sind. Biochemiker können so metabolische und zelluläre Auflösungen feststellen, die mit Gewebeaufnahmen verglichen werden können.

Napari-Aufrüstung mit KI für Zell-Tracking und Massenspektrometrie

KI Software für Biomediziner

Um die Daten der Wissenschaftler zu optimieren und sie nicht regelmäßig händisch nachbessern zu müssen, will der Leiter der Nachwuchsgruppe AMBIOM Dr. Jianxu Chen mit seinem Team gemeinsam mit Immunologen am ISAS, dem Universitätsklinikum Essen und der Universität Duisburg-Essen kooperieren. Die geförderte Software.“Human-in-the-Cell-Tracking“ soll die drei Module Segmentierung, Tracking und Analyse enthalten. Um die KI zu trainieren, sollen Wissenschaftler direkt händisch in die Automatisierung eingreifen können, um Fehler der Automatik auszubessern und diese Prozesse in Zukunft zu beschleunigen. Menschliches Eingreifen soll nach dem Training der KI weitgehend überflüssig werden. Die Daten sollen weltweit zur Nutzung für andere Biomediziner zum Abgleich und zur Weiterentwicklung zur Verfügung gestellt werden.

Dr. Prasad Phapale, Chemiker und Leiter von Spatial Metabolomics, will mit dem Plug-In „Biochemical Spectrometry Imaging Data“ die Massenspektrometrie-Daten mit anderen Bildformaten fusionieren, sodass Wissenschaftler weltweit die MSI-Bilder mit Metaboliten-Datenbanken abgleichen können sowie mit weiteren Bildern, etwa aus der Mikroskopie.

Gefördert wird die KI für das Zell-Tracking und die Massenspektronomie vom Bundesministerium für Bildung und Forschung sowie von der Chan Zuckerberg Initiative (CZI).

Mit KI zur individuellen Krebstherapie

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Mit Daten und KI zu Patientengruppierungen und Therapie

Spinne im Netz

Krebs und andere Erkrankungen weisen häufig unterschiedliche Arten sowie Verläufe auf. Ein modulares Analysesystem soll mit Daten und KI Patientengruppierungen vornehmen, um die bestmögliche Behandlung zu finden und z.B. mit KI zur individuellen Krebstherapie zu gelangen. Das neue Unternehmen aimed analytics der Universität Bonn erhält ein EXIST-Gründungsstipendium in Höhe von 130.000 Euro des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.

Dr. Kevin Baßler, Dr. Patrick Günther und Karsten Waltemathe haben bereits einen Prototypen des modularen Analyseverfahrens entwickelt, den sie mit Hilfe des Stipendiums auf eine nächste Stufe heben wollen.

Von der Zellanalyse zur Patientengruppierung

Patientengruppierungen für schnelle und erfolgreiche Therapien

Krebs und andere Erkrankungen gibt es in unterschiedlichen Ausprägungen, deswegen wirken festgelegte Therapien nicht bei allen Patienten gleich gut. In den Tumorzellen z.B. ließe sich jedoch ablesen, welche Tumorzellen aktiv seien und anhand der Aktivität bestimmen, um welche Variante des Krebses es sich handele. Die Daten der Tumorzellen sollen durch eine Eingruppierung der Krebsart bestimmen, welche Therapie am wirksamsten ist.

Das Konzept der Patientengruppierung ließe komplexe Verfahren mit Hilfe von KI automatisieren und beschleunigen, sodass differenzierte Krankheitseinschätzungen möglich werden.

Unterstützt wird das Vorhaben durch Experten und Expertinnen des Transfer Center enaCom der Universität Bonn bei der Entwicklung eines Businessplanes. Außerdem können die Gründer die Räumlichkeiten des Centers nutzen, um sich mit anderen Start-ups auszutauschen.

Dies geht aus einer Presseerklärung der rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn hervor.

Chancen für Patienten

Schnellere Diagnostik und Behandlung

Sollte das fertig entwickelte Analyseverfahren von aimed analytics erfolgreich Patienten und unterschiedliche Erkrankungen mit ihren verschiedenen Varianten gruppieren und den richtigen Behandlungsmethoden zuordnen können, böte es Patienten eine Chance, schneller und effektiver behandelt werden zu können, was insbesondere bei schweren Erkrankungen wie Krebs Leid mildernd und lebensrettend sein könnte.

Fraglich bleibt allerdings, ob die Art der Erkrankung alleine entscheidend für den Krankheitsverlauf und die richtige Therapie ist oder ob weitere Faktoren eine Rolle spielen, wie Vorerkrankungen, psychische Verfassung und genetische Veranlagung der Patienten. Nichtsdestotrotz könnte es die medizinische Hilfe beschleunigen, wenn Ärzte sich nicht ausschließlich auf technische Hilfsmittel verlassen, sondern zusätzlich Berufserfahrung und medizinische Kenntnisse in die Diagnostik und Therapie mit einfließen lassen, so wie das auch bei anderen technischen Hilfsmitteln häufig erforderlich ist.

Sensoren zur Früherkennung von Nierenerkrankungen

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Humboldt-Stipendiatin will Früherkennung von Nierenerkrankungen im Speichel messen

Die Humboldt-Stipendiatin aus Brasilien, Dr. Maria Vega, will gemeinsam mit Prof. Stefan Kaskel zur Früherkennung von Nierenerkrankungen, elektrochemische Sensoren entwickeln. Prof Kaskel, Prof. für Anorganische Chemie an der Falkultät Chemie und Lebensmittelchemie der TU Dresden, ist der Gastgeber der Stipendiatin.

Früherkennung Nierenerkrankung, Materialentwicklung
Material

Nierenerkrankungen werden oft zu spät erkannt, häufig werden sie nur zufällig durch Harnuntersuchungen entdeckt, da sie zu Beginn der Erkrankung wenig Symptome bereiten. Bei Routineuntersuchungen fallen sie durch Eiweiß oder Blut im Harn auf.

Prof. Kaskel beschäftigt sich vor allem mit der Erforschung von porösen Materialien für die Umwelttechnik und die Energiewende. Dr. Vega möchte diese Materialien und das gut ausgestattete Labor der TU Dresden nutzen, um Harnstoff im Speichel nachweisen zu können. Dazu soll ein spezifisches Material entwickelt werden, das die Menge des Harnstoffes ohne aufwendige Untersuchung im Speichel feststellen kann. Das neu entwickelte Material soll als elektrochemischer Sensor dienen und zusätzlich zur Diagnosestellung auch die Dialyseleistung messen können.