Wissenschaft und Technik
der Woche vom 20. 11. bis 26. 11. 2001

   
Knochen aus körpereigenem Gewebe gezüchtet
Freiburg (pte) - Einer Forschergruppe der BioTissue Technologies AG, des Uniklinikums Freiburg und der Berliner Charité ist es gelungen, aus Knochenhautgewebeproben von Patienten Knochen zu züchten. Die körpereigenen Knochen wurden anschließend im Oberkiefer des Patienten eingesetzt. BioTissue ist bereits in Besitz eines weltweiten Patents über die serienreife Technologie. Das körpereigene Knochenersatzprodukt BioSeed-Oral Bone biete den Vorteil, dass der gezüchtete körpereigene Knochen bei der Verpflanzung nicht abgestoßen wird. Die Technologie könnte so bei der Züchtung weiterer Knorpel- und Knochenarten bis hin zur Züchtung von Gefäßen, Nerven, Muskeln sowie langfristig kompletter Organe Anwendung finden.
Erstmals durchgeführt wurde die Behandlungsmethode am Freiburger Universitätsklinikum. "Der individuell für den Patienten gezüchtete Knochenzellverband wird in die noch vorhandene Kiefersubstanz des Patienten eingebracht. Damit steht ein patienteneigener Knochen zur Verfügung, ohne ihn an einer anderen Stelle schmerzhaft und mit spezifisch auftretenden Komplikationen zu entfernen", sagte der Direktor der Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, Rainer Schmelzeisen. In der durch BioSeed-Oral Bone verstärkte Knochensubstanz könne die künstliche Zahnwurzel fest verankert werden. Zudem ist die Methode sowie die Entnahme der Knochenhautsubstanz laut Schmelzeisen schonender und risikoärmer als herkömmliche Methoden. "Beide Verfahren sind ambulant möglich".
Die BioTissue Technologies AG notiert seit Dezember 2000 am Neuen Markt in Frankfurt. Das Unternehmen ist auf die Herstellung lebender Gewebeersatzprodukten (Tissue Engineering-Produkten) aus patienteneigenen Zellen spezialisiert.

 
Money Checker lässt „Blüten“ verwelken
High-Tech-Gerät der OeBS erkennt alle Sicherheitsmerkmale von Banknoten
Wien (pte) - Die OeNB-Tochter OeBS (Oesterreichische Banknoten- und Sicherheitsdruck GmbH) druckt nicht nur Banknoten für den heimischen und internationalen Bedarf, sondern prüft diese auch auf deren Echtheit. Mit dem so genannten "Money Checker" wirft sie jetzt ein Gerät auf den Markt, "das als erstes dieser Art rasch alle Sicherheitsmerkmale überprüfen kann", wie OeBS-Managing-Director Franz Doubrawa heute, Freitag, gegenüber pressetext.austria erklärte. Vor allem Personen, die viel mit Geld zu tun haben, sollen angesprochen werden. Laut Doubrawa wurden 5.000 Stück produziert, 150 davon verkauft und zehn Vertriebsvereinbarungen bereits abgeschlossen. Der Endverbraucherpreis beträgt 1.150 Euro.
Der drei Kilogramm schwere Money Checker enthält serienmäßig sechs Überprüfungsmöglichkeiten. Eine UV-Lampe lässt sichtbare und unsichtbare fluoriszierende Sicherheitsmerkmale im Papier und Druckbild erkennen. Die Durchlichtungsvorrichtung überprüft Wasserzeichen, Sicherheitsstreifen und Durchsichtsregister. Eine Mini-Videokamera mit eingebautem Infrarot-Filter macht die Infrarot-Merkmale auf einem integrierten LC-Bildschirm sichtbar. Das Farbspektrum von OVIs (Aufdruck ändert sich durch eine "Optisch Variable Farbe") wird durch eine patentierte Speziallinse sichtbar gemacht. Die Beleuchtung dient unter anderem zum Überprüfen von Kinegramen, Hologrammen, feinen Linien sowie Rastern und eine Lupe ermöglicht das Überprüfen der Lesbarkeit von Mikroschriften.
Das Gerät ist nicht auf eine Währung begrenzt, universell einsetzbar und auch bei anderen Dokumenten mit vergleichbaren Sicherheitsmerkmalen (Reisepässe, Reiseschecks) verwendbar. Vertriebspartner ist die in Sieghartskirchen ansässige Firma GZT-Geldzähltechnik, sagte Doubrawa, der auf einen wesentlichen "Nachteil" des Geld-Prüfgerätes hinwies: "Der Mensch muss die Sicherheitsmerkmale der jeweiligen Währung kennen." Wenn dies nicht der Fall sei, könne es auch keine exakte Analyse geben.

 
Grazer Unternehmen auf der Jagd nach Stammzellen
Wien (pte) - Graz soll neues Stammzellen-Zentrum in Österreich werden. Das ist die Vision des Grazer Unternehmens Lifecord, das als privates und wissenschaftlich ausgerichtetes Unternehmen medizinische Vorsorge mit Stammzellen aus Nabelschnurzellen anbietet. Hunderte Eltern haben nach Angabe des Lifecord-Mitbegründers Armin Breinl die "persönliche Apotheke für das Leben" bereits in Anspruch genommen. Der Preis dafür beträgt in den ersten fünf Jahren 18.717 Schilling inklusive Stammzellengewinnung und Lagerung im Reinraumlabor. Nachteile wie der nur einmalige Einsatz der Nabelschnurblut-Stammzellen – und dieser ausschließlich bei frisch geschädigtem Gewebe - sollen durch ihre ethische Unbedenklichkeit und ihre gute Verträglichkeit aufgewogen werden.
"Stammzellen aus Nabelschnurblut wirken im späteren Krankheitsfall wie ein Medikament. In naher Zukunft können sie möglicherweise sogar Organe reparieren", meint Breinl heute, Donnerstag, im Rahmen einer Pressekonferenz. Anwendungsfelder sieht der Frauenarzt bei der Regeneration geschädigter Organe wie Leber, Herz, Knorpel oder Haut. Noch bezieht sich das Unternehmen allerdings auf Forschungsergebnisse, wenn von einem Stammzellen-Einsatz bei Leberversagen, Schlaganfall und Knorpelschäden die Rede ist.
Stammzellen aus dem Nabelschnurblut werden unmittelbar nach der Geburt gewonnen. Einsatzmöglichkeiten sehen Mediziner u.a. im Wiederaufbau des Blutsystems. "Die Vorteile liegen in ihrer Fähigkeit, sich in andere Zelltypen verwandeln zu können. So können sich aus Blutstammzellen Leber-, Haut-, Knorpel- oder Herzmuskelzellen entwickeln", erklärte Breinl. Bei Krebserkrankungen sieht Breinl allerdings kein Einsatzgebiet.
Stolz ist Lifecord, das vor knapp einem Jahr gegründet worden ist, dass es als erstes österreichisches Unternehmen die ministerielle Genehmigung zum Sammeln, Bearbeiten, Einfrieren und Lagern menschlicher Zellen erhalten hat. Zurzeit beschäftigt die Firma zehn Mitarbeiter. Lifecord kooperiert mit verschiedenen Grazer Universitätsinstituten sowie dem Grazer Landeskrankenhaus. Ein experimentelles Forschungsprojekt mit Erwachsenen-Stammzellen für Herzpatienten läuft bereits. Wir beabsichtigen bei einem Herzinfarkt den idealen Zeitpunkt für eine Stammzellentherapie zu definieren und mehr über die bestgeeignete Stammzellenzusammensetzung für diese Therapie zu erfahren", erklärte Karl-Heinz Preisegger, Geschäftsführer und wissenschaftlicher Leiter von Lifecord. In Graz wurde somit ein weiterer "Hoffnungs"-schritt für die Nutzung von Stammzellen aus dem Knochenmark für herzkranke Patienten gesetzt.

 
Wie verändert das Internet die Welt in den nächsten 20 Jahren?
Umfrage unter Nobelpreisträgern bestätigt den Internet-Trend
Zum ersten Mal wurden Nobelpreisträger weltweit nach ihrer Einschätzung zu den Auswirkungen des Internet bis in das Jahr 2020 befragt. 71 Preisträger aus allen Kategorien nahmen an der Untersuchung teil, um der Frage nachzuspüren, wie das Zusammenspiel von Internet, Bildung und Innovation in den nächsten 20 Jahren die Welt beeinflussen wird. Den Preisträgern zufolge hat das Internet auch in Zukunft weiterhin einen positiven Einfluss auf die Verbreitung von Wissen und Bildung sowie auf den allgemeinen wirtschaftlichen Wohlstand.

Grenzenlose Kommunikation
Im Zentrum der Umfrage standen die Themen Bildung, Innovationen und Lebensstandard. 93 Prozent der Befragten denken, dass das Internet die grenzüberschreitende Kommunikation verbessern wird. Auf diese Art werden ihrer Meinung nach Barrieren fallen, die im Moment noch zwischen Kulturkreisen bestehen. Auf lange Sicht ergäben sich ökonomische Vorteile für die Bevölkerung. 72 Prozent der Befragten zufolge birgt das Internet für Menschen in Entwicklungsländern mehr Möglichkeiten, am ökonomischen Aufschwung teilzuhaben.
Die Studie wurde von Princeton Survey Research Associates (PSRA) im Auftrag von Cisco Systems durchgeführt. Fast ein Drittel aller lebenden Nobelpreisträger nahm daran teil. Rob Lloyd, President von Cisco Systems Europa: "Die Umfrage gibt uns einen Eindruck davon, wie einige der größten Denker unserer Zeit die Möglichkeiten des Internet einschätzen, die Welt zu verändern."

Internet beeinflusst die Arbeit nachhaltig
Als potenzielle Gefahren durch das Internet sehen die Preisträger die Verletzung der Privatsphäre (65 Prozent), eine wachsende Entfremdung (51 Prozent) sowie größere politische oder wirtschaftliche Ungleichheit (44 Prozent). Dennoch fasst die Mehrheit der Befragten das Internet als positiv auf. 85 Prozent gaben an, dass ihre eigene Arbeit und ihr Leben positiv durch das Internet beeinflusst werden. Die meisten Preisträger (89 Prozent) benutzen einen Computer, das Internet und E-Mail zur Kommunikation. 69 Prozent sind der Ansicht, dass sie mit Hilfe des Internet ihre Arbeiten schneller fertig stellen konnten. "Die Umfrageergebnisse sind deswegen so bedeutend, da die meisten der Preisträger ohne Computer oder Internet aufgewachsen sind.", so Mary McIntosh, Vizepräsidentin bei PSRA. "Das Durchschnittsalter der Befragten beträgt 72 Jahre."

E-Learning gehört die Zukunft
Das Internet wird Bildung und Lernmöglichkeiten verbessern, indem virtuelle Klassenzimmer entstehen. Dies wurde von 74 Prozent der Befragten angegeben. Innovationen werden den meisten Preisträgern zufolge beschleunigt und der Stand der Wissenschaft erweitert (82 Prozent). Fast alle Preisträger (93 Prozent) sind der Meinung, dass das Internet einen verbesserten Zugang zu Bibliotheken, Informationen und Lehrkörpern eröffnen wird.
Nach Ansicht von Cisco, dem weltweit führenden Anbieter von Networking-Lösungen für das Internet, ist E-Learning das Ausbildungswerkzeug der Zukunft. Mehr als 230.000 Studierende nehmen weltweit am Cisco Networking Academy Program teil und über 90 Prozent der Cisco Vertriebs-Mitarbeiter besuchen E-Seminare. Neben schnellen Internetzugängen sind hochwertige Inhalte eine zentrale Voraussetzung für erfolgreiches E-Learning. Cisco Systems stellt die Infrastruktur für das Netzwerk der Nobel-Webseite zur Verfügung, damit Nobel-Veranstaltungen über Internet-TV in hoher Qualität übertragen werden können.
Die Ergebnisse der Umfrage, die zwischen Juli und Oktober 2001 durchgeführt wurde, stehen im Internet unter www.cisco.com/nobel.

 
Rettung der Maroni
Seibersdorf (arcs) - Die Edelkastanie (Castanea sativa) ist in Europa seit Jahrhunderten fester Bestandteil der Kulturlandschaft und wird sowohl wegen ihrer Früchte als auch wegen der Nutzung des Holzes sehr geschätzt. Anfang der 60er Jahre gelangte der Kastanienrindenkrebs (Cryphonectria parasitica) nach Österreich und stellt seither die massivste Bedrohung für die Kastanienbestände der Steiermark und des Burgenlandes dar. Sobald der Pilz über eine Verletzung in den Baum gelangt, zerstört er das umliegende Pflanzengewebe. Nekrosen am Stamm sowie Kollaps des Rinden-und Kambiumgewebes führen zu Störungen des Nährstofftransportes, wodurch es zum Verwelken der Blätter, als auch zum Absterben des Baumes kommt. Um die Edelkastanie in Österreich als Kulturpflanze zu erhalten, werden seit im Forschungszentrum Seibersdorf biologische Bekämpfungsmethoden gegen den Kastanienrindenkrebs erarbeitet.
Als Methode der praktischen Bekämpfung wird die Anwendung mit Hypovirulenz verfolgt. Hypovirulenz wird durch einen dsRNA-(Doppelstrang RNA)-Virus der Gattung Hypovirus verursacht und wird durch Anastomosen von Hyphen vegetativ ähnlicher Pilzstämme übertragen. Während der Befall mit virulenten Pilzstämmen für den Baum letal endet, verlaufen Infektionen mit hypovirulenten Pilzstämmen nur oberflächlich, und die baumeigenen Abwehrreaktionen führen zu Überwallungen der auftretenden Läsionen. Da die Hypovirulenz auslösenden dsRNA-Viren zwischen Pilzstämmen innerhalb gleicher Verträglichkeitsgruppen (vc-Gruppen) weitergegeben werden, kann dieses Prinzip zur Konvertierung und damit zur Abschwächung der virulenten Pilze eingesetzt werden.
Neben diesen praktischen Arbeiten werden auch noch grundlegende Untersuchungen mittels biochemischer und molekularer Analysen über die pflanzeneigenen Abwehrsysteme von Edelkastanie durchgeführt.
Eine COST-Aktion "Multidisciplinary Chestnut Research" unter Vorsitz von Frau Univ.Doz. Dr. Eva Wilhelm konnte initiert und 2001 erfolgreich abgeschlossen werden. In diesem überregionalen Informationsnetz wurde die Edelkastanienforschung von 14 europäischen Ländern koordiniert. Im Rahmen dieses 5-jährigen Programms (1996-2001) beteiligten sich Ungarn, Portugal, Slowakei, Slowenien, Frankreich, Italien, Spanien, Schweiz, Deutschland, Niederlande, Großbritannien, Griechenland, Türkei sowie Österreich. Vier Arbeitsgruppen mit Schwerpunkten Pflanzenphysiologie, genetische Ressourcen, Pathogene und Schädlinge sowie Waldbau wurden bearbeitet. Aussderdem wurde sozioökonomischen Fragestellungen, sowie kulturgeschichtlichen Aspekten der Edelkastanie große Aufmerksamkeit gewidmet.

 
Montanuniversität: Stählerne Forschung wird verstärkt
Leoben (idw) - Eine Stärkung des Forschungsschwerpunktes "Metallurgie" erfährt die Montanuniversität Leoben. Die Christian-Doppler-Forschungsgesellschaft genehmigte die Einrichtung eines weiteren Labors an der Leobener Universität ab Jänner 2002. Die Forschungseinrichtung ist den metallurgischen Grundlagen von Stranggießprozessen gewidmet. Als Industriepartner konnten die Voestalpine Division Stahl, die Voestalpine Stahl Donawitz, der Voestalpine Industrieanlagenbau sowie die RHI gewonnen werden.
"Überrascht über die schnelle Genehmigung" zeigte sich Dr. Christian Bernhard, wissenschaftlicher Mitarbeiter des Instituts für Eisenhüttenkunde der Montanuni und künftiger Laborleiter. Der Antrag an die Christain-Doppler-Gesellschaft erfolgte erst Ende Mai. Dieser wurde von internationalen Gutachtern noch im Sommer positiv beurteilt, und nach einem Hearing im Oktober fasste die CD-Gesellschaft den Entschluss zur Laborgründung. Für das erste Jahr ist ein Budget von rund 2,5 Millionen Schilling (181.700 Euro) veranschlagt, dieses soll sich im weiteren bis auf 4,6 Millionen Schilling (334.300 Euro) steigern.

Wissenschaftliches Neuland im Stahlbereich
Das Stranggießen ist weltweit einer der bedeutendsten Prozesse in der Herstellung von Metallen und aus wirtschaftlichen Gründen kontinuierlichen Produktivitäts- und Qualitätsverbesserungen unterworfen. Die großtechnische Einführung neuer Gießverfahren, wie des Gießwalzens oder des Dünnbandgießens, stellt die Forschung vor zusätzliche Herausforderungen.
Im CD-Labor werden auf dem Weg der physikalischen und numerischen Simulation neue wissenschaftliche Erkenntnisse über Anfangserstarrung, die Bildung von Inhomogenitäten und Fehlern sowie die Zusammenhänge zwischen Mikrostruktur und Fehlerbildung gesucht. Die Ergebnisse sollen eine Optimierung der Produktqualität ermöglichen.
Die Einführung des Dünnbandgießens wird in Zukunft die Produktion von Stählen möglich machen, die bisher nicht im Stranggießverfahren hergestellt werden konnten. Dies bietet der Werkstoffentwicklung ein breites Aufgabengebiet. Das CD-Labor für "Metallurgische Grundlagen von Stranggießprozessen" wird in enger Vernetzung mit nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen, Universitäten und Industriepartnern die Werkstoffentwicklung für das Dünnbandgießen von Stahl begleiten.
Neben der wissenschaftlichen Arbeit stellt für Laborleiter Bernhard die Suche nach qualifizierten Mitarbeitern eine große Herausforderung dar, da Experten in diesem Bereich auch in der Industrie besonders gefragt sind.

"Eisen im Blut"
Der Trofaiacher Christian Bernhard, familiär über mehrere Generationen "einschlägig vorbelastet", begann nach der Matura mit dem Studium "Metallurgie" an der Montanuni und promovierte 1998. Seit 1992 ist er Mitarbeiter des Institutes für Eisenhüttenkunde der Montanuniversität, seit zwei Jahren nimmt er die Funktion des stellvertretenden Institutsleiters ein. Zahlreiche Forschungsprojekte wickelte der Wissenschaftler in Zusammenarbeit mit der Industrie ab. In Forschungsbelangen kooperiert Bernhard mit Kollegen aus den USA, Deutschland, Belgien, Tschechien und der Schweiz.
Das Leobener CD-Labor für metallurgische Grundlagen von Stranggießverfahren wird als ein weiteres zu den 20 bestehenden Einrichtungen an Österreichs Universitäten hinzukommen, wobei die Montanuni dann fünf Labors beheimaten wird. CD-Labors werden von der Christian-Doppler-Forschungsgesellschaft, einem gemeinnützigen Verein mit Mitgliedern aus Industrie, Wissenschaft und öffentlicher Hand, für die Laufzeit von sieben Jahren an den Universitäten eingerichtet. Ziel dieser Forschungsgesellschaft ist die "Förderung der Naturwissenschaften, der Technik und der Ökonomie sowie deren wirtschaftliche Umsetzung und Anwendung. Sie ermöglicht talentierten Wissenschaftern an renommierten Forschungsstätten, qualitativ hochwertige Forschung und Wissenstransfer, ausgerichtet auf die Wünsche und zum Vorteil der heimischen Industrie, zu leisten."