Isolierung fötaler Zellen aus mütterlichem Blut

Konventionelle invasive Methoden zur genetischen Untersuchung von Embryonen sind nach wie vor mit einem Risiko für einen Abort verbunden. Daher gewinnt die Entwicklung von nicht- oder nur minimal-invasiven Methoden im Rahmen der Pränataldiagnostik zunehmend an Bedeutung. Die Isolierung von, im mütterlichen Blutkreislauf zirkulierender fötaler Zellen stellt eine solche minimal-invasive Methode dar und wurde von der EU in FP6 im Rahmen eines NEST-Adventure Projektes gefördert.

Eine wesentliche Kernkompetenz des im Projekt anvisierten integrierten mikrofluidischen Systems lag darin, aus dem Blut der Mutter zunächst die Kern-behafteten fötalen Zellen zu isolieren und aus einem Blutprobenvolumen von mehreren Millilitern in einem Milliliter anzureichern. Die Umsetzung der Zellisolation und –anreicherung erfolgte mit Hilfe magnetischer Partikel über zwei Selektionsschritte. Nach chemischer Lyse und Aufreinigung der aus den Zellen isolierten Nukleinsäuren wurde eine Amplifikationsreaktion zur Vervielfältigung spezifischer Sequenzen sowie ein elektrochemischer Elektrodenarray zur Charakterisierung der Amplifikate angeschlossen.

Aufgabe des IMM im Projekt war die Umsetzung die einzelnen Protokollschritte vom makroskopischen Assay in eine mikrofluidische Umgebung. Hierbei wurde ein spezieller Schieber entwickelt, der den verlustfreien Transport der Zellen bzw. der isolierten und aufgereinigten DNA gewährleistet. Die Implementierung geeigneter Transportkonzepte (Pumpen und Ventile) sowie der Aufbau eines entsprechenden Labordemonstrators gehörten neben der Chip-Entwicklung und -Realisierung ebenfalls zu den Kernaktivitäten des IMM im Projektrahmen. 

Kontakt: Dr. Tina Röser, Abteilung Fluidik und Simulation,
Tel.: +49 6131/990 432

Mehr Informationen zum Projekt "SAFER"

Projektdatenblatt 665.28 KB