Kryoelektronenmikroskopie: Untersuchungen biologischer Materialien und biohybrider system bei Temperaturen des Stickstoff-basierten Krybankings

Ziel des Projektes, das gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik ((IBMT) in St. Ingbert bearbeitet wird,  ist die Entwicklung und der Einsatz von Präparations- und Unter¬suchungstechniken, die Untersuchungen bis zu Temperaturen des flüssigen Stickstoffs -196°C von tief gefrorenen biologischen Proben (z.B. Stammzellen, Gewebe, Tumore, Impfstoff-Zwischen¬produkte, etc.) ermöglichen, ohne diese aufzutauen. Damit können völlig neue Untersuchungen zur Langzeitstabilität von biologischen Materialien unter Kryobedingungen  durchgeführt werden. So soll ein wesentlicher Beitrag zur Qualitätssicherung in kommerziellen, von KMU betriebenen Kryobanken geleistet werden, da der Aufbau und der langfristige Betrieb von Kryobanken umfangreiche Qualitätssicherungsmaßnahmen bei den KMU erfordert. Zukünftige Kryobanken müssen bereits die Qualitätssicherung während der Konzeptionsphase berücksichtigen. Der neue, innovative Ansatz ist dabei die Anwendung einer geschlossenen Kryotechnologie-Kette vom kontrollierten Einfrieren des Materials, der Lagerung des Materials bei Temperaturen unter   -130°C, der Verbringung zur elektronenmikroskopischen Untersuchung und der anschließenden Rückführung des Materials an den Lagerungsort. Das eingefrorene, in den Kryobanken teilweise über Jahrzehnte gelagerte Material (z.B. Nabelschnurblut, zukünftig auch mit elektronischen Komponenten wie RFID und Flashspeicher versehen) wird in einem Kryo-Rasterelektronen¬mikroskop untersucht, das eine relativ schnelle, zuverlässige und kontaminationsfreie Abbildung in der benötigten Auflösung der Morphologie des Materials ermöglicht und zudem eine Untersuchung auf eventuelle Mikrorisse erlaubt.