Innerhalb der Arbeitsgruppe von Dr. Westerhausen am Lehrstuhl von Prof. Wixforth an der Universität Augsburg gelang es kürzlich, lebende Zellen in einem Chip-Labor mittels akustischer Wellen im Mikrometerbereich zu stimulieren. Die Nachwuchsforscher MSc. Manuel Brugger und Dr. Melanie Stamp konnten zeigen, dass die gezielte Behandlung einer adhärenten SaOs-2 Zellkultur auf einem Chip mit akustischen Oberflächenwellen eine bis zu 20% höhere Wachstumsrate dieser Zellen beim Verschließen einer künstlichen Wunde (wound healing assay) bewirkt. Zusätzliche Anpassung dieser gezielten dynamischen Stimulation z.B. an intrinsische Zeitskalen der Zellen sowie der Transfer der Technik auf Neuronen bergen daher immenses Potential. Die Expertise der Gruppe um Prof. Theogarajan und Dr. Adele Doyle (UCSB) liegt in der Entwicklung mikroelektronischer Multielektrodenarrays und Geräten zur Interaktion mit Neuronen. In ihrem Labor an der UC Santa Barbara extrahieren sie Neuronen, sähen diese auf mikrostrukturierten Multielektrodenarrays aus und halten diese lange Zeit am Leben. Problematisch dabei ist, dass die Neuronen längerfristig an den durch die Elektroden definierten Orten verweilen und migrieren. Das gemeinsame Ziel der hier beschriebenen Kooperation ist die akustische, dynamische Erzeugung dreidimensionaler Kraftfelder zur Kontrolle neuronaler Netzwerke mittels akustischer Oberflächenwellen. Dies wird nur durch die Bündelung der Expertisen beider Gruppen möglich. Erste sehr Erfolg versprechende Experimente in Santa Barbara und in Augsburg lassen uns hoffen, diese neuartige und erstmals auf Neuronen angewandte Technik nach Etablierung der Einzel-Neuronen Steuerung erfolgreich auch auf Netzwerke übertragen zu können um zu verstehen, wie neuronale Netzwerte verknüpft sind, interagieren und kommunizieren.

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