Das RWTH-Institut „Institute for Molecular Cardiovascular Research“ bekommt rund 1,2-Millionen Euro für die Anschaffung eines Massenspektrometers im Rahmen eines Großgeräte-Antrags der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG). Moderne massenspektrometrische Verfahren stellen ein unverzichtbares Werkzeug in der biomedizinischen Forschung und der klinischen Analytik dar. Das neue Gerät ist ein MALDI (Matrix Assisted Laser Desorption Ionisation) Massenspektrometer, das zur bildbebenden Untersuchung von Biopsien im Rahmen wissenschaftlicher Fragenstellungen eingesetzt werden soll (der sogenannten „Digitalen Pathologie“). Zukünftig wird dabei auch an die Anwendung des Verfahrens in der klinischen Diagnostik gezielt.
Die Matrix-Assisted Laser Desorption/Ionisation-Massenspektrometrie ist nicht nur eine sehr empfindliche, sondern zugleich auch eine äußerst robuste Analysenmethode. Das Massenspektrometer, mit dem man Gewichte von Molekülen bestimmen kann, wird bei der Analytik von Proteinen und anderen Bio-Molekülen (wie Zucker, Fette, Vitamine etc.) eingesetzt. Ein besonderer Vorteil dieser Technik ist die Möglichkeit, ein breites Spektrum von Molekülen aus praktisch allen Arten von biologischen Proben (z. B. Zellkultur, Gewebe, Körperflüssigkeiten usw.) zu messen und so ein „Biomarkerprofil“ zu erstellen.
PD Dr. Vera Jankowski, Arbeitsgruppenleiterin im Institut für Molekulare Herz- und Kreislaufforschung, erklärt: „Da die MALDI-Massenspektrometrie die Beurteilung räumlicher molekularer Anordnungen in Gewebeschnitten ermöglicht, geht sie weit über die Mikroskopie hinaus und liefert hunderte von verschiedenen molekularen Bildern aus einem einzigen Scan, ohne dass zielgerichtete weitere Nachweismittel benötigt werden. Während konventionelle Verfahren wie die Photometrie, Potentiometrie und Immunoassay medizinisch relevante Stoffe nur mit begrenzter Selektivität erfassen, erlauben massenspektrometrische Verfahren eine höchst spezifische Stoffidentifikation auf der Ebene der jeweiligen molekularen Struktur. Durch Anwendung dieser Verfahren können wir diverse Fragestellungen im Besonderen im Bereich der biowissenschaftlichen Grundlagenforschung kardiovaskulärer Erkrankung zielgerichtet bearbeiten, wobei das Anwendungsgebiet nicht auf kardiovaskulärer Fragenstellungen begrenzt ist“.
Erklärtes Ziel: Weiterentwicklung der MALDI-Massenspektrometrieanalysen durch Kombination mit histopathologischen Befunden
Der größte Nachteil der MALDI-Massenspektrometrie besteht bislang darin, dass ihr die Möglichkeit fehlt, die molekularinformationsbasierten MALDI-Massenspektrometrieanalysen mit bekannten histopathologischen Befunden (Gewebebefunden) zu kombinieren. Univ.-Prof. Dr. rer. nat. Joachim Jankowski vom Lehrstuhl für Molekulare Herz-Kreislauf-Forschung der Uniklinik RWTH Aachen und zugleich Leiter des neuen SFB/TRR 219 „Mechanismen kardiovaskulärer Komplikationen bei chronischer Niereninsuffizienz“: „Daher wollen wir diese Technik weiterentwickeln, um neue Marker für diagnostische Zwecke aufzudecken. Diese geben uns dann Aufschluss über den Krankheitsverlauf – etwa die Schwere der Herz-Kreislauf-Erkrankung sowie die Prognose oder die jeweilige Ansprache auf eine spezielle Therapie. Um diese Ziele zu erreichen, arbeiten wird mit Prof. Dr. Dorit Merhof (Lehrstuhl für Bildverarbeitung, RWTH Aachen) und dem Fraunhofer MEVIS-Institut in Lübeck (Prof. Dr. H. Thiele) zusammen, um eine neue multispektrale Technik zu entwickeln, welche die proteomischen und histomorphologischen Daten des Gewebes zu einer dreidimensionalen Visualisierung der Gewebestruktur zusammenführt. 
