MR-BioQuant

Ultrasensitive Magnetresonanz für die Biomarkerquantifizierung - MR-BioQuant: Verfahren der quantitativen Magnetresonanz an hyperpolarisiertem 129-Xe

Im Vorhaben MR-BioQuant wird die Verwendung ultrasensitiver Magnetresonanz für die Quantifizierung von Biomarkern in vitro validiert.
Im Vorhaben MR-BioQuant wird die Verwendung ultrasensitiver Magnetresonanz für die Quantifizierung von Biomarkern in vitro validiert. © Adobe Stock/PTB

Zusammenfassung

Der quantitative Nachweis krankheitsbezogener Proteine oder Zellen (sog. Biomarker) nimmt eine zentrale Rolle in der biomedizinischen Forschung und klinischen Versorgung ein und dient als wichtige Entscheidungsgrundlage für Diagnostik und Therapie. Allerdings erschwert die Komplexität biologischer Proben sowohl die Quantifizierung über Referenzmessungen als auch die Reproduzierbarkeit und die genaue Bestimmung absoluter Quantitäten. Im Vorhaben „MR-BioQuant“ sollen die Voraussetzungen für den Einsatz einer innovativen Technologie zur genauen und   reproduzierbaren Biomarkerquantifizierung mit einer Empfindlichkeit im nanomolaren Konzentrationsbereich geschaffen werden. Dazu werden exemplarisch Antikörperproteine als „Sensor“ für die Erkennung von Biomarkern eingesetzt und gezielt für die Interaktion mit hochempfindlich nachweisbarem, hyperpolarisierten Xenon aufbereitet und mittels magnetischer Kernresonanz-Spektroskopie (abgekürzt NMR nach englisch nuclear magnetic resonance) nachgewiesen. Die Überlegenheit des neuartigen Ansatzes gegenüber konventionellen Methoden soll im Projekt validiert werden. Anschließend soll die neue Messmethode auf unterschiedlichen NMR-Geräteplattformen implementiert werden, um eine Basis für die wirtschaftliche Verwertung durch Unternehmen im Bereich In-vitro-Diagnostik und Magnetresonanz zu schaffen.