Licht ohne Draht
Wie man optische Implantate und sogar Displays entkabelt
Die Optogenetik gehört zu den wichtigsten Analysemethoden der zellulären Aktivität. Ein Forschungsteam kann nun das dafür erforderliche Leuchtmittel selbst in zentimetertiefen Gewebeschichten ohne Kabel anknipsen.
Anders als Okularimplantate von Borgs und anderen Sci-Fi-Wesen, die ein bedrohliches Äußeres geben sollen, braucht man optische Implantate im realen Leben für die Analyse von Zellen und Geweben: Damit lassen sich in gentechnisch vorbereiteten Zellen bestimmte Funktionen zeit- und ortsabhängig mit Lichtimpulsen schalten. Darauf gründen unter anderem bahnbrechende Studien zur Neuronenaktivität (ct.de/ypnv). Doch die bisher entwickelten Leuchtmittel auf Grundlage von anorganischen lichtemittierenden Dioden (Light Emitting Diode, LED) sind klobig und beziehen den erforderlichen Strom über Kabel, was Modellorganismen beeinträchtigt und manche Experimente verhindert.
Prinzipiell lässt sich die erforderliche Energie auf verschiedene Arten drahtlos übertragen. Doch auch die bisher entwickelten kabellosen Verfahren haben Nachteile: Beispielsweise erfordert ein Ultraschallwandler direkten Kontakt mit dem Gewebe, um Reflexionen zu vermeiden, und das Ultraschallsignal kann das Gewebe beträchtlich erwärmen. Apparaturen auf Grundlage anderer Methoden sind zu groß oder überbrücken nur wenige Millimeter.