Struktur und Dynamik biokompatibler organischer Oberflächen (Lipidmembranen, Lipid-Nanopartikel, polymere Mikropartikel) sowie deren Wechselwirkung mit Targetmembranen

• Applicant: Professor Dr. Horst Niehus
• Subject Area: Biophysics
• Term: from 2001 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5321712

Das Projekt zielt auf die Aufklärung grundlegender Mechanismen bei der Arzneistoffapplikation am Biomembranen ab. Hier muss zwischen wasserlöslichen und nicht-wasserlöslichen Arzneistoffen unterschieden werden. Letztere erfordern die Kapselung in möglichst spezifische Träger (Drug-Carrier). geeignete Modellsysteme für die Untersuchungen werden in Zusammenarbeit mit medizinisch/pharmazeutischen orientierten Arbeitsgruppen entwickelt (Details dazu s.u.) Die strukturellen und dynamischen Eigenschaften der beteiligten Oberflächen werden u.a. mit Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie, mit Elektronenmikroskopie, Mikroaspiration und Parelektrischer Spektroskopie (PS) untersucht. Dieses bereits zur Verfügung stehende Methodenspektrum wird durch Weiter- bzw. Neuentwicklung zwischen Arzneistoff- bzw. Carrieroberfläche und Modellmembranen (MM) weiterentwicklet. Hinzu tritt der Aufbau einer Nahfeldmikroskopie (SNOM), mit der durch Mikro-Fluoreszenz Domänenbildung bzw. durch Mikro-Spektroskopie lokale Konformationsänderungen von Rezeptoren in der Targetmembran detektiert werden können. Die PS wird durch Miniaturisierung der Sonde in eine neuartige Raster-Sondentechnik überführt, mit der über die Beweglichkeiten permanenter (Oberflächen-)Dipole Domänenbildung bzw. Membran-Adsorption und -Insertion von Molekülen beobachtbar wird.

• DFG Programme: Research Grants