24 / 48
24
Uni-Journal Jena07/15
Forschungsprojekte
Nanopartikel im Frühstücksei
Forscher untersuchen Langzeiteffekte von Nanopartikeln auf den Körper
Über Nanopartikel wurde in jüngster Zeit
viel und heiß diskutiert. Diese Teilchen
sind über 1000 Mal dünner als ein Men-
schenhaar und kommen vor allem in der
Elektronikbranche, der Medizin sowie
der Pharmazie zum Einsatz. Magneti-
sche Nanopartikel (MNP) aus Eisenoxid
sind etwa in Kontrastmitteln enthalten,
die u. a. bei der Magnetresonanztomo-
graphie eingesetzt und vom Körper nur
langsam ausgeschieden werden.
Welche Folgen die Nanoteilchen,
neben der beabsichtigten Wirkung,
langfristig für Mensch und die Um-
welt haben und wie sie abgebaut und
ausgeschieden werden, ist bisher je-
doch nur unzureichend untersucht.
Diese Lücken wollen Wissenschaftler
aus ganz Deutschland nun im Projekt
„Biologische Elimination komplexer di-
agnostischer Nanopartikel“ (NanoBEL)
schließen, an dem die Universität Jena
maßgeblich mitwirkt. In den nächsten
drei Jahren werden die Wissenschaftler
vom Bundesministerium für Bildung und
Forschung (BMBF) mit einer Gesamt-
summe von über zwei Millionen Euro
gefördert. Neben zahlreichen Partnern
aus der Wirtschaft ist zudem das Jenaer
Uniklinikum beteiligt.
Die Jenaer Forscher gehen der Frage
nach, welche Langzeiteffekte sich durch
die Aufnahme von Nanopartikeln auf den
menschlichen Körper ergeben. „Gerade
die Auswirkungen auf Patienten, die
wiederholt mit Nanopartikeln behandelt
werden müssen, sind bisher unklar“, so
Prof. Dr. Dagmar Fischer, Teilprojektlei-
terin für die Uni Jena. Die Professorin
für Pharmazeutische Technologie geht
außerdem davon aus, dass sich Unter-
schiede bei der Auswirkung von Nano-
partikeln auf gesunde und kranke Or-
ganismen ergeben. Darüber hinaus soll
auf lange Sicht eine Klassifizierung der
verschiedenen Partikel möglich werden.
Ein weiteres Ziel von „NanoBEL“ ist
die Entwicklung von Vorhersagemodel-
len für Nanosicherheit, um Versuche an
Tieren zu vermeiden. Zum einen ver-
suchen die Wissenschaftler, die realen
Bedingungen im Reagenzglas und an
Zellen zu simulieren. Zum anderen soll
ein Hühnerei-Modell von Prof. Fischer
eingesetzt werden. „Der Vorteil ist, dass
es sich nicht um einen Tierversuch han-
delt und es relativ einfach, schnell und
kostengünstig ist“, so die Pharmazeutin.
Mit einer winzigen Nadel werden dabei
die Nanopartikel in das aufgeschlagene
Ei injiziert.
Die Unmengen an Daten, die in dem
Projekt zusammenkommen, werden in
einer Datenbank erfasst und im engen
Austausch mit der Datenbank des BMBF
„Daten und Wissen zu Nanomaterialien
(DaNa
2.0
)“ koordiniert. So werden die
wissenschaftlichen Daten verständlich
und für die Öffentlichkeit zugänglich. biw
DieDoktorandenMartinRabel(l.)undPaulWarnckeuntersuchenmit
einemEiundKontrastmitteldieLangzeiteffektevonNanopartikeln.
DasProjektwird
unterdemBMBF-
Förderkennzeichen
03XP0003geführt.
Kontakt:
Prof.Dr.Dagmar
Fischer
Tel.:03641/949941
E-Mail:dagmar. fischer@uni-jena.deFoto:J.Scheere
Satelliten und Ökosystemfunktionen
EU-Großprojekt arbeitet am Aufbau eines Biosphären-Atmosphären-Index
Satellitenbeobachtungen liefern zuneh-
mend wertvolle Daten über Veränderun-
gen terrestrischer Ökosysteme. Im von
der EU finanzierten Projekt „Erfassung
von Veränderungen wesentlicher Öko-
system- und Biodiversitätseigenschaften
– Auf dem Weg zu einem Biosphären-
Atmosphären-Index“ (BACI) werden
solche Satellitendaten und lokale Be-
obachtungen zusammengeführt. Diese
sollen neuartige Einblicke in die Funkti-
onsweise und den Zustand von Ökosys-
temen ermöglichen. Unterschiedlichen
Nutzergruppen wird zudem die Chance
geboten, Veränderungen in Ökosyste-
men sowie deren Auswirkungen auf die
regionale Biodiversität zu erfassen.
Maßgeblich am Projekt, das vom
Jenaer Max-Planck-Institut für Biogeo-
chemie koordiniert wird, beteiligt sind
Arbeitsgruppen der Uni Jena aus den
Bereichen Fernerkundung, Bildverarbei-
tung und Informatik. Insgesamt beteili-
gen sich Wissenschaftler aus zehn eu-
ropäischen Institutionen und werden im
Rahmen des Europäischen Forschungs-
und Innovationsprogramms „Horizon
2020“ für vier Jahre gefördert.
Die kontinuierliche Umgestaltung
durch veränderte Landnutzung und Kli-
mawandel kann regionale Ökosystem-
funktionen und die Artenvielfalt gefähr-
den. Ein System, das Veränderungen der
Biodiversität und der zugrundeliegenden
Ökosystemeigenschaften erfasst, würde
es ermöglichen, bereits in einem frühen
Stadium neue Managementstrategien
zu entwickeln. BACI stellt sich genau
dieser Herausforderung und nutzt hier-
für europäische Satellitendaten.
Wandlungsprozesse erfassen
Ein weiteres Ziel ist die automati-
sche Erkennung kritischer Übergänge
in Ökosystemen und die Zuordnung zu
gesellschaftlichen Veränderungsprozes-
sen. Dadurch sollen in ausgewählten
Schlüsselregionen in Europa und Afrika
gesellschaftlich-ökologische Wandlun-
gen identifiziert werden, denen Umwelt-
veränderungen zuzuschreiben sind. PM
SchlüsselregionendesBACI-ProjektsinEu-
ropaundAfrika.