Innovation in der Biotechnik
Zucker-Chip deckt Infektionen auf

Nach DNA- und Protein-Chips gibt es jetzt den ersten Zucker-Chip - ein miniaturisiertes Testsystem, mit dem gleichzeitig tausende verschiedene Zucker bindende Antikörper nachgewiesen werden können.

wsa HAMBURG. Das von Wissenschaftlern der Columbia University entwickelte neue Werkzeug kann für die Diagnostik von Infektionskrankheiten eingesetzt werden, wie die Forscher in der Zeitschrift "Nature Biotechnology" darlegen.

Auf der Oberfläche jeder Zelle befinden sich komplexe, aus Ketten von Zuckermolekülen aufgebaute Kohlenhydrate. Das Immunsystem erkennt Krankheitserreger auf Grund solcher typischen Oberflächenstrukturen. Im Verlauf der Immunantwort kommt es so zur Produktion spezifischer Antikörper, die an diese Zuckerketten binden, um die Eindringlinge abzuwehren. Jede Infektion führt zur Produktion erregerspezifischer Antikörper. Lassen sich diese in Blutproben nachweisen, sind eindeutige Rückschlüsse auf den Erreger möglich. Bisher gab es kein Verfahren, mit dem gleichzeitig auf zahlreiche Antikörper getestet werden konnte.

Denong Wang und seine Mitarbeiter verfügen über eine Palette verschiedener Kohlenhydratverbindungen, die sie entweder aus biologischem Material isoliert oder halbsynthetisch erzeugt hatten. Mit ihrer Methode können sie etwa 20 000 verschiedene Zuckerverbindungen auf einem Glasträger fixieren. Das ermöglicht ein Screening, mit dem theoretisch Antikörper gegen alle relevanten Krankheitserreger nachweisbar wären, schreiben die Forscher. Auch Krebszellen ließen sich von normalen Körperzellen durch bestimmte Kohlenhydrate an der Zelloberfläche unterscheiden. In Blutproben von einem Mikroliter gelang es ihnen, E. coli- und Pneumokokken-Infektionen anhand der Bindung spezifischer Antikörper nachzuweisen.

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