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Core Facility Metabolomics: Exzellenter Service mit Mehrwert

Die Klärung von Kriminaldelikten und Todesursachen stellt nur einen Teil der Arbeit des Instituts für Gerichtliche Medizin an der Medizinischen Universität Innsbruck dar. Mit seinen hochmodernen und leistungsfähigen Labors zeigt das weltweit anerkannte und von Univ.-Prof. Dr. Richard Scheithauer geführte Institut gerade auch als Dienstleister für Monitoring, Diagnostik und Therapie seine Qualität - ein Service, das allen klinisch und wissenschaftlich tätigen MitarbeiterInnen der Medizinischen Universität Innsbruck offen steht.

Zentrale universitäre Forschungseinrichtungen - so genannte Core Facilities - bieten die Möglichkeit, Dienstleistungen und wissenschaftliches Know-how auf neuestem Stand zu erwerben. An der Medizinischen Universität Innsbruck sind neun derartige zentrale Kompetenzbereiche eingerichtet, darunter auch die Core Facility Metabolomics am Institut für Gerichtliche Medizin. Die Bündelung von Ressourcen und die damit verbundene allgemeine Verfügbarkeit technisch innovativer Methoden agiert als zentrales Element im Selbstverständnis von Core Facilities. Eine besondere Stärke der Core Facility Metabolomics ergibt sich aus der bestehenden Symbiose aus akkredidiertem Prüflabor und hochqualifizierten WissenschafterInnen. „Mit unseren leistungsfähigen Geräten und einem interdisziplinär zusammengesetzten Team aus MedizinerInnen, ChemikerInnen, PharmazeutInnen, BiologInnen, und MathematikerInnen sind wir in der Lage, maßgeschneiderte Assays für die Beantwortung einer großen Anzahl spezifischer Fragestellungen anbieten zu können“, beschreibt Prof. Scheithauer Profil und Qualitätsmerkmal der Einrichtung.

Forschungskompetenz im Bereich der bioanalytischen Massenspektrometrie

Der Bereich Metabolomics stellt neben Genomics (DNA), Transcriptomics (RNA) und Proteomics (Proteine und Peptide) die vierte Sparte der Systembiologie dar, die notwendig ist, um einen Organismus in seiner Gesamtheit zu verstehen und beschreibt die umfassende Analyse von Stoffwechselprodukten einer Zelle, eines Organismus´ oder einer Körperflüssigkeit unter genau definierten Bedingungen hinsichtlich Konzentration, Raum und Zeit. Das Institut für Gerichtliche Medizin konnte sich besonders auf dem Gebiet des „Metabolic Profiling“ erfolgreich positionieren, in dem die klinische und pharmazeutische Analyse eines Medikaments oder dessen Metabolite sowie seine Kinetik und sein Umbau oder Abbau im Mittelpunkt stehen. „Die Massenspektrometrie hat sich als besonders geeignete technologische Plattform dafür erwiesen“, erklärt der mehrfach ausgezeichnete Forschungsgruppenleiter Assistenzprofessor Dr. Herbert Oberacher, der als Chemiker seit vielen Jahren auf die Analytik von Biomolekülen spezialisiert ist. Bei der Entwicklung von Analysenmethoden wird von Oberacher ein ganzheitlicher Ansatz verfolgt. D.h. der gesamte analytische Prozess von der Probennahme bis zur Datenbewertung wird optimiert. So werden etwa zur Verbesserung der massenspektrometrischen Analysierbarkeit von Biomolekülen verschiedenste Trenntechniken (Extraktionsverfahren, Hochleistungsflüssigkeitschromatographie, Gaschromatographie) eingesetzt. Darüber hinaus stehen zur Identifizierung von Molekülen umfangreiche Spektrenbibliotheken zur Verfügung, die kontinuierlich erweitert und für spezielle Fragestellungen angepasst werden. Das technologische Angebot bedient folglich eine breite Palette möglicher Fragestellungen. „Die von uns entwickelten Verfahren finden Anwendung in der forensischen Analytik, der Umweltanalytik, der medizinischen Diagnostik, dem therapeutischen Wirkstoffmonitoring, der Genetik und nicht zuletzt in der Metabolomanalytik“, betont Oberacher.

Bewährte Zusammenarbeit

Auf dem Gebiet des Wirkstoffmonitorings profitiert nicht nur die Drogenambulanz der Innsbrucker Universitätskliniken bereits seit vielen Jahren von der Kooperation mit dem Institut für Gerichtliche Medizin. Basierend auf der qualitativen und quantitativen Bestimmung von pharmazeutischen Wirkstoffen und deren Metaboliten ist eine umfassende Überwachung medikamentöser Therapien möglich. Aber auch der pharmakogenetische Bereich wird weitreichend abgedeckt, indem genetische Marker mit möglichem Einfluss auf die pharmakologische Wirkung von Arzneistoffen typisiert werden. Der direkte Nutzen für ForscherInnen, KlinikerInnen und PatientInnen liegt damit auf der Hand. Was die Core Facility Metabolomics von herkömmlichen Prüflabors unterscheidet, ist ihr hohes Maß an Flexibilität. „Unsere modernen analytisch-chemischen Kapazitäten erlauben es im Bedarfsfall“, so Prof. Scheithauer, „für ein analytisches Problem maßgeschneiderte Methoden und Verfahren kurzfristig zu entwickeln“.

Serviceorientiertes Kooperationsangebot

Der Zugriff auf etablierte und innovative Methoden und Instrumente und auf das Know-How der Core Facility steht institutsübergreifend allen klinisch und wissenschaftlich tätigen MitarbeiterInnen der Medizinischen Universität Innsbruck offen. Das Institut für Gerichtliche Medizin richtet sein Leistungsangebot natürlich auch an externe Interessenten aus Industrie, Wirtschaft und Forschung. „Durch die verstärkte Zusammenführung der vorhandenen methodischen und wissenschaftlichen Kompetenzen und deren Nutzung ergibt sich für die MitarbeiterInnen und einzelnen Institute der medizinischen Universität Innsbruck wie auch für den wissenschaftlichen und klinischen Standort Innsbruck insgesamt ein effektiver Mehrwert“, unterstreichen Prof. Scheithauer und Prof. Oberacher die Nachhaltigkeit der kooperativen Technologie-Nutzung.