Forschende der Ruhr-Universität Bochum setzen Kohlenstoff-Nanoröhren als Sensoren für biomedizinische Zwecke ein. Die Röhren aus wabenförmigem Kohlenstoff leuchten je nach Durchmesser in verschiedenen Farben und fluoreszieren im Nahinfrarot-Bereich bei Bestrahlung mit sichtbarem Licht. Dies ermöglicht den Nachweis von Substanzen wie Dopamin, das bei Parkinson eine zentrale Rolle spielt.

Die Nanoröhren sind 100.000-mal dünner als ein menschliches Haar und werden mit Biopolymeren oder DNA-Fragmenten modifiziert, um biokompatibel zu sein. Bindet Dopamin an die Oberfläche, verändert sich das Leuchten, das mit speziellen Mikroskopen erfasst wird. Die Konzentration kann in Pufferlösungen und direkt aus Zellen unter körpernahen Bedingungen gemessen werden, trotz Störfaktoren wie in Blut. Untersuchungen mit Terahertz-Spektroskopie erklären den Effekt durch Energieübertragung an die umgebende Wasserhülle.

In der personalisierten Medizin könnte die Technik L-Dopa-Dosierungen bei Parkinson optimieren, da die Wirkung individuell variiert. Ein Test ähnlich der Blutzuckermessung wird in Kooperation mit dem Fraunhofer-Institut in Duisburg entwickelt, inklusive eines Auslesegeräts mit Handykamera. L-Dopa wurde bereits in menschlichem Serum nachgewiesen. Weitere Anwendungen umfassen den Nachweis von Bakterien- oder Virus-Indikatoren und die Visualisierung neuronaler Kommunikation.

Außerhalb der Biomedizin dienen Nanoröhren als Sensoren für smarte Pflanzen. Sie detektieren Stress durch reaktive Sauerstoffspezies oder Abwehrstoffe gegen Schädlinge. Nahinfrarot-Aufnahmen zeigen Stressstellen farbcodiert, um präzise Maßnahmen wie Bewässerung oder Düngung zu ermöglichen.

VORSCHAU: Der Deutsche Kongress für Laboratoriumsmedizin (DKLM) 2025 verspricht spannende Einblicke in die Schnittstelle von Wissenschaft und klinischer Praxis. Unter dem Leitmotiv „Science for Precision Medicine“ laden die Deutsche Gesellschaft für Klinische Chemie und Laboratoriumsmedizin (DGKL) sowie der Dachverband für Technologen/-innen und Analytiker/-innen in der Medizin Deutschland e.V (DVTA) Fachleute aus Forschung, Klinik und Industrie ein, sich am 23. und 24. Oktober im Congress Center Leipzig (CCL) zu treffen. Der zweitägige Event richtet sich an Laborärzte, Biomedizinische Analytiker und Entscheidungsträger, um aktuelle Fortschritte in der Diagnostik zu diskutieren und Netzwerke zu stärken. Bereits am 22. Oktober findet die feierliche Verleihung der MedLabAwards im Salles de Pologne statt.