Infrarot-Spektroskopie war bislang auf Studien von getrockneten Gewebeproben limitiert, da Wassermoleküle Infrarotsignale absorbieren und ablenken. Zur gleichen Zeit war die Technologie aber noch nicht so weit, um hochauflösende Bilder der visualisierten Schichten zu erzeugen, die dringend benötigt werden, damit Studien dreidimensionaler Proben, wie von biologischen Zellen, möglich werden. Forscher der US-amerikanischen Purdue University, Indiana, haben nun nach zwei Jahren Entwicklungsarbeit ein photothermisches Infrarot-Mikroskop entwickelt, das den Transport von Wirkstoffen innerhalb lebender Zellen in Laborkulturen visualisieren und damit auch zur Verbesserung von Krebstherapien führen kann. Die neue Technologie ermöglicht es damit, die dynamische Chemie innerhalb von Zellen und Gewebe besser zu verstehen.

Moleküle von Wirkstoffen lokalisieren

Der neue photothermische Ansatz im Mittelinfrarotbereich kann diese Probleme überwinden, so Studienautor Professor Ji-Xin Cheng. "Das ist wichtig, um die Wege und Aktionen von Wirkstoffen besser zu verstehen und um Krebs und andere Krankheiten zu behandeln. Wirkstoffe sind kleine Moleküle und nicht fluoreszierend. Daher ist diese Methode geeignet, Moleküle von Wirkstoffen in Zellen und Gewebe zu lokalisieren und zu identifizieren", erklärt Cheng.

Imaging-Technologie verspricht eine Vielzahl von Anwendungen

Die hochmoderne Imaging-Technologie verspricht eine Vielzahl von Anwendungen, wie beispielsweise das detaillierte Aufzeichnen von Stoffwechselaktivitäten bis zur Höchstauflösung des Mappings von Arzneimolekülen in lebenden Systemen, die bislang mit der heutigen Technologie nicht analysierbar waren. Tests sollen das Anwendungsspektrum erweitern.