Prof. Dr. Jürgen Popp Mittwoch 17.06.2009 10:00 - 10:15 Uhr Keynote: Visions for future diagnostics Forum Halle B1, Stand 159 Gemeinschaftsstand "Forschungsschwerpunkt Biophotonik“, Halle B1, Stand 141

Prof. Dr. Jürgen Popp ist Leiter des Institutes für Physikalische Chemie der Universität Jena und Wissenschaftlicher Direktor des Institutes für Photonische Technologien Jena. Er ist Sprecher des BMBF-Forschungsschwerpunktes Biophotonik und koordiniert das europäische Netzwerk „Photonics4Life“.
 
 
Allgemein erwartet man, dass die Biophotonik unser Gesundheitswesen in den nächsten Jahrzehnten grundlegend verändern wird. Mit was kann man denn schon in naher Zukunft rechnen?  

Prof. Dr. Jürgen Popp, Leiter des Institutes für Physikalische Chemie der Universität Jena

Prof. Dr. Jürgen Popp: Vor allem mit einer besseren Diagnostik verbreiteter Krankheiten wie Krebs und Infektionen. Mit optischen Verfahren kann man diese schonender, früher und genauer als bisher erkennen. Damit steigen die Heilungschancen und Ärzte können gezieltere Therapien einleiten.
 
In welchen Bereichen der Medizin, Umwelttechnik oder der Life-Sciences haben Geräte oder Verfahren der Biophotonik schon den Weg in die Alltagspraxis gefunden?  

Prof. Dr. Jürgen Popp: Da gibt es zahlreiche Beispiele. In der medizinischen Diagnostik sind optische Verfahren ja schon längst Routine, zum Beispiel bei der mikroskopischen Begutachtung von Tumorgewebe. Zu den jüngeren Erfolgen der Biophotonik zählen Verfahren wie die Fluoreszenz-Endoskopie und die optische Tomographie. Sie ermöglichen heute schonende Untersuchungen direkt am Patienten, wo früher Gewebeentnahmen erforderlich waren. Das verbessert  dann auch die Therapie, beispielsweise erhält ein Chirurg bereits während der Operation Gewissheit über den Behandlungserfolg. Aber auch in der Therapie selbst haben sich  photonische Methoden durchgesetzt, weil man sie so schonend und präzise einsetzen kann. Augenerkrankungen etwa können mit der Laserchirurgie oder der Photodynamischen Therapie sehr gezielt behandelt werden. Letztere hilft außerdem Haut- und Krebserkrankungen zu bekämpfen.
 
Mikroskopie und Spektroskopie werden ja nun schon länger in der Medizin eingesetzt. Welche Erfindungen haben denn letztendlich zu dieser überragenden Bedeutung der Biophotonik geführt?  

Prof. Dr. Jürgen Popp: Wir können heute zelluläre Abläufe viel deutlicher erfassen als noch vor einigen Jahren. Hierzu tragen kombinierte Mikroskopie- und Spektroskopieansätze bei, die eine multidimensionale, molekulare Bildgebung erlauben. Ein großes Potenzial haben auch die  neuen höchstauflösenden Mikroskopieverfahren. Sie könnten uns bald erlauben, zelluläre Prozesse in ungekannter Schärfe und in Echtzeit zu beobachten. Dies verspricht große Fortschritte in der medizinischen Diagnostik, denn auf molekularer Ebene machen sich viele schwere Erkrankungen wie Krebs und Alzheimer ja schon lange vor dem Auftreten der ersten spürbaren Krankheitssymptome bemerkbar.
 
Der ausgesprochen fachübergreifende Charakter stellt eine der großen Herausforderungen des Forschungsgebietes Biophotonik dar. Wie bekommt man denn Mediziner, Naturwissenschaftler und Techniker konstant an einen Tisch? Welche Bedeutung hat in dieser Hinsicht eine Veranstaltung wie die LASER World of PHOTONICS?  

Prof. Dr. Jürgen Popp: In Deutschland hat das BMBF mit einer Förderinitiative den Weg hierfür geebnet. Sie bringt im  Forschungsschwerpunkt Biophotonik Anwender und Technologen in Verbundforschungsprojekten zusammen. Mit diesem Netzwerk, aber auch auf der europäischen Ebene arbeiten wir daran, den Fachdialog projektübergreifend voranzutreiben.  So organisieren wir mit dem Forschungsschwerpunkt ein jährliches Symposium, das 2009 zum zweiten Mal auf der LASER stattfindet. Dort wollen wir mit der Workshop-Reihe „Visions for Future Diagnostics“ Anwenderbedürfnisse und technologische Innovationen ausloten.
 
Die Bundesregierung hat die große gesellschaftliche und wirtschaftliche Bedeutung der Biophotonik früh erkannt und bereits 2001 begonnen die Biophotonik als Forschungsschwerpunkt zu fördern. Seit 2007 ist man nun mit acht weiteren Projekten in der dritte Förderrunde. Kann man denn schon erste konkrete Beispiele auf der LASER World of PHOTONICS sehen?  

Prof. Dr. Jürgen Popp: Ja, wir zeigen Exponate aus den Anwendungsfeldern Medizinische Diagnostik, Zellbiologie und Umweltmonitoring. So zum Beispiel ein Fluoreszenz-Endoskop für die schonende Krebsdiagnostik, ein Mikroskop für die Untersuchung lebender Zellen in ihrer natürlichen Umgebung sowie ein Gerät, das Bakterien unverzüglich in Raumluft nachweist.
 
Sie sind Koordinator des europäischen Exzellenznetzwerkes für Biophotonik "photonics4life", das im letzten Jahr von 13 europäischen Forschungseinrichtungen gegründet wurde. Wie sieht denn die Zusammenarbeit mit der „industrielastigeren“ europäischen Technologieplattform „Photonics21“ aus.  

Prof. Dr. Jürgen Popp: Die Photonics21 rekrutiert etwa die Hälfte ihrer Mitglieder aus der Industrie, die anderen Mitglieder stammen jedoch aus Universitäten und Forschungseinrichtungen. In der Work Group 3 „Life Sciences and Health“ sind viele photonics4life-Partner aktiv. In Ergänzung der Jahrestagungen, die grundsätzlich in Brüssel stattfinden, konnten wir die letzten beiden Work Group-Treffen in Jena organisieren. Das nächste findet Ende Mai bei einem weiteren photonics4life-Partner statt, dem Istituto di Fisica Applicata in Florenz.
 
Zum Schluss vielleicht ein Ausblick auf die kommenden Trends in der Biophotonik. Was steckt noch am Anfang der Forschung. Welche technischen Hürden muss man in Zukunft noch meistern?  

Prof. Dr. Jürgen Popp: Zu den größten Herausforderungen gehört die Aufbereitung der Informationsfülle, die wir heute mit optischen Verfahren aus biologischen Proben gewinnen können: Welche Informationen sind tatsächlich medizinisch relevant, wie kann ich sie bedarfsgerecht darstellen? Solche Fragen können Mediziner, Naturwissenschaftler und Technologen wiederum nur im engen Miteinander lösen.
 
Wir danken für das Interview.
 

Kontakt

Prof. Dr. Jürgen Popp Institut für Photonische Technologien Wissenschaftlicher Direktor Albert-Einsteinstr. 9 (Campus Beutenberg) D-07745 Jena Tel.: +49 (0) 3641/206-300 Fax: +49 (0) 3641/206-399 E-mail: juergen.popp@ipht-jena.de Website: www.biophotonik.org