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Ein neues, von Dr. Oliver Weingart und Prof. Martin Loessner von der ETH Zürich in Zusammenarbeit mit dem Labor Spiez in der Schweiz entwickeltes Testsystem könnte zukünftig bei Tests auf Botulinum-Neurotoxin auf den Einsatz von Mäusen verzichten. Das Botox-Testverfahren misst die toxische Aktivität des Nervengifts mithilfe künstlich hergestellter Lipidmembran-Bläschen.

Dr. Oliver Weingart  vom Labor für Lebensmittelmikrobiologie der ETH Zürich hat winzige, von einer Lipid-Doppelmembran umgebene Bläschen hergestellt, die den Enden von Nervenzellen nachempfunden sind. In die Membran eingebettet sind spezifische Nervenzellrezeptoren, an welche das Botulinum-Neurotoxin nach dem Schloss-Schlüssel-Prinzip bindet. Nach Ansäuerung der umgebenden Flüssigkeit verändert sich die Struktur des Toxins, sodass ein Teil von ihm in das Liposom eingeschleust wird. Dort entfaltet das Toxin eine weitere Aktivität und zerkleinert ein im Bläschen enthaltenes Protein, das nach der Spaltung zu leuchten beginnt. Diese Fluoreszenz ist direkt an die BoNT-Konzentration gekoppelt: Je stärker die Liposomen leuchten, desto höher ist die Konzentration des Giftes.
An den Forschungsarbeiten beteiligt sind eine deutsche Forschungsgruppe an der Medizinischen Hochschule Hannover, die Firma miprolab GmbH in Göttingen sowie das Labor Spiez.

Derzeit standardisieren die Forscher die Testanordnung und verbessern die Liposomen, um verlässlichere Messungen zu erhalten.

Zusammen mit dem Bundesamt für Bevölkerungsschutz, dem das Labor Spiez angegliedert ist, haben die Forscher ihr neues Testsystem weltweit zum Patent angemeldet. Das Projekt wird momentan weitgehend über ein Stipendium der «Stiftung Forschung 3R» finanziert.

Kontakt und weitere Informationen:

ETH Zürich
Dr. Oliver Gerhard Weingart
Labor für Lebensmittelmikrobiologie
Telefon: +41 44 632 33 63
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