[07.02.2008] Ob in Reinigungssprays oder in der Sonnenmilch: Produkte, deren besondere Eigenschaften auf Nanopartikel zurückgehen, haben unseren Alltag erobert. Wie unser Körper auf die besonderen Inhaltsstoffe reagiert, die wegen ihrer Miniaturgröße auch in Zellen und Zellkerne eindringen können, ist bislang nicht bekannt.

Mit der biologischen Wirkung von Nanopartikeln befasst sich deshalb ein neues Schwerpunktprogramm der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG ? SPP1313), das von der Universität Duisburg-Essen (UDE) koordiniert wird. In dem bundesweiten Forschungsverbund werden die grundlegenden Wechselwirkungen von Nanopartikeln mit biologischen Molekülen und Systemen sowie mit Zellen interdisziplinär erforscht. Mit rund 10 Millionen Euro finanziert die DFG das Programm über einen Zeitraum von sechs Jahren.

Der wissenschaftliche Koordinator des Schwerpunktprogramms, Prof. Dr. Dr. h.c. Professor Dr. Reinhard Zellner, bewertet die Zusage so: „Mit der Vergabe dieses Projekts bestätigt die DFG der Universität Duisburg-Essen eine wichtige Position in diesem zukunftsträchtigen Forschungsgebiet.“ Prof. Zellner leitet das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie und ist Vorstandsvorsitzender des Zentrums für Mikroskalige Umweltsysteme (ZMU) an der UDE.

Nanopartikel kommen immer häufiger in Materialien mit innovativen chemischen und physikalischen Eigenschaften vor und lassen ein riesiges Anwendungspotenzial erwarten. Weil Nanopartikel von vergleichbarer Größe wie typische Biomoleküle sind, können sie in Zellen und Zellkerne eindringen und deren Funktionalität negativ beeinflussen. Deshalb zielt das neue Verbundforschungsprojekt an der Universität Duisburg-Essen darauf ab, die biologische Verträglichkeit der neuen Technologie zu überprüfen.

Das interdisziplinäre Verbundprojekt bündelt die derzeit wichtigsten in Deutschland tätigen Arbeitsgruppen der Chemie und Physik von Nanopartikeln sowie der Zellbiologie und Toxikologie, die sich mit der Erzeugung, Charakterisierung und der biologische Wirkung von Nanopartikeln befassen. Insgesamt sind 38 Arbeitsgruppen an dem Forschungsprojekt beteiligt. Professor Zellner ist auf mehreren Ebenen an der Projektdurchführung beteiligt: Neben der Gesamtkoordination des Programms ist seine Arbeitsgruppe auch am Cluster-Projekt "Nano-ag" beteiligt, das unter anderem die größendefinierte Herstellung sowie Charakterisierung und Zellaktivität von Silber-Nanopartikeln umfasst.

Die antibakterielle Wirkung von Silber ist schon seit vielen Jahren bekannt. So werden Silber-Nanopartikel bereits häufig in Handys, Kühlschränken, Kleidungsstücken, Handtüchern und Pflastern angewendet, um sie vor Mikroben zu schützen. Die Grundlagen dieser Wirkung werden im Schwerpunktprogramm von einer interdisziplinären Arbeitsgruppe untersucht, zu der neben Zellner auch der Anorganiker Prof. Matthias Epple (Duisburg-Essen) und der Zellbiologe Prof. Manfred Köller (Bochum) gehören. Am 14. und 15. Februar werden sich alle beteiligten Forscher zum einem Kick-off Meeting in Fulda treffen.

Redaktion: Beate H. Kostka, Tel. 0203/379-2430