Bürsten sollen Stammzellen in Form bringen

Schaltbare Polymerbürsten sind keine neue Erfindung. Die Bürsten, die auf einer Oberfläche befestigt sind und wie die Borsten einer Bürste nebeneinander stehen, wurden bereits vor einigen Jahren entwickelt und werden seitdem intensiv erforscht. Je nach Art des Polymers können die Bürsten verschiedene Stoffe binden oder abstoßen, und sie können ihre Eigenschaften an sich verändernde Umgebungsbedingungen anpassen. Zum Beispiel gibt es pH-empfindliche Polymere, die in saurer Umgebung wasserabweisend sind und bei basischen pH-Werten auf wasserliebend umschalten. Aktuell wird nun an Polymerbürsten gearbeitet, die komplexer sind und zwischen mehr als nur zwei Zuständen umschalten können. Dank einer Mischung aus verschiedenen Polymeren, die gezielt bestimmte Moleküle anbieten können, sollen so Oberflächen entstehen, die die einzelnen Stufen der Stammzellentwicklung unterstützen und stimulieren. Die Polymere könnten im richtigen Moment die Substanzen an der Oberfläche präsentieren, die für den nächsten Entwicklungsschritt der Zellen benötigt werden. "Das würde es uns auch erlauben, die zeitlichen Effekte von Wachstumsfaktoren auf die Stammzell-Differenzierung zu untersuchen", erklären die Forscher. Ein erster Schritt in Richtung komplexer Polymerbürsten ist bereits gemacht: Die Wissenschaftler haben eine sogenannte binäre Bürste mit zwei verschiedenen Polymertypen entwickelt, die nicht einfach nur von wasserliebend auf wasserabweisend umschaltet, sondern dabei graduell reguliert werden kann. So können sie kontrollieren, wie stark Moleküle an der Bürste haften.

ral

Quelle: Mitteilung des Leibniz-Instituts für Analytische Wissenschaften vom 7. 5. 2012

DAZ 2012, Nr. 19, S. 8