„Schatztruhe für die Krebsforschung“
Automatisiertes Logistikzentrum für Bioproben
Am 18. Juli 2023 hat das Deutsche Krebsforschungszentrum (DKFZ) das „Dieter Morszeck Repository“ eröffnet: ein vollautomatisiertes Logistikzentrum für tiefgekühlte Bioproben für die Krebsforschung. Die Dieter Morszeck-Stiftung unterstützte den Bau mit 15 Millionen Euro.
Moderne Krebsforschung ist ohne Bioproben nicht denkbar. Automatisierte Hochdurchsatz-Analysetechniken ermöglichen den Wissenschaftlern, in kurzer Zeit tausende an Blut- oder Urinproben zu analysieren – auf der Suche nach bestimmten Stoffwechselprodukten, Botenstoffen, Hormonen, DNA- oder RNA-Molekülen. Ebenfalls wichtig sind Proben lebender Zellen. Untersuchungen dieser Art an Bioproben werden als Liquid Biopsy bzw. Living Biopsy bezeichnet.
Doch die automatisierte Analytik bringt nicht viel, wenn der Grad der Automatisierung bei der Lagerung und beim Handling der Proben nicht mithalten kann. Gefördert durch die Dieter Morszeck Stiftung errichtete das DKFZ daher das so genannte „Biorepository“ – ein Logistikzentrum für die langfristige Lagerung der wertvollen Biomaterialien. Lagerung und Transfer der Proben erfolgen hier in vollständig automatisierten Arbeitsprozessen unter tiefgekühlten Bedingungen. Eine spezielle Robotik macht das möglich. Jedes einzelne Probenröhrchen kann durch einen Barcode identifiziert und gezielt eingelagert oder entnommen werden. Damit entfällt aufwändige Handarbeit mit flüssigem Stickstoff, in dem die Liquid Biopsies bei -196 Grad Celsius aufbewahrt werden.
„Die Bioproben aus unseren klinischen Studien und aus Präventionsstudien sind die Schatztruhe der Krebsforschung. Wir sind der Dieter Morszeck Stiftung extrem dankbar, dass sie uns beim Bau dieser für das DKFZ so wichtigen zentralen Infrastruktur unterstützt“, sagt Michael Baumann, Vorstandsvorsitzender und wissenschaftlicher Vorstand des DKFZ.
Das von Behnisch Architekten, Stuttgart, geplante fünfgeschossige Gebäude des Biorepository bietet im Erdgeschoss Laborflächen, die drei Etagen darüber sind für die automatisierten Lagertanks vorgesehen. Die oberste Etage enthält eine Technikzentrale. Das Biorepository konnte in einer Bauzeit unter drei Jahren realisiert werden. „Dabei war uns das Thema Nachhaltigkeit ein besonderes Anliegen: Die an allen vier Seiten begrünte Fassade wird das Gebäude thermisch isolieren – und außerdem zu einem echten Blickfang auf dem Campus machen“, sagt Ursula Weyrich, kaufmännischer Vorstand des DKFZ.
Im Moment ist erst eine Etage mit automatisierten Tanks ausgerüstet. „Die großen Studien zur Krebspräventionsforschung mit ihren teilweise vielen Tausend Teilnehmern, die im DKFZ derzeit laufen oder geplant sind, werden für einen enormen Zuwachs an Bioproben sorgen“, erklärt Holger Sültmann, wissenschaftlicher Leiter des Biorepository. „In Zukunft sollen – je nach Probenaufkommen – die beiden weiteren Gebäudeetagen sukzessive mit Tanks ausgestattet werden.“
Jeder der automatisierten Lagertanks, von denen das Biorepository am Ende 18 beherbergen wird, fasst bis zu 800.000 Proben. Ein Stickstoff-Vorratstank mit einem Fassungsvermögen von 25.000 Litern ist räumlich vom Gebäude separiert, aber in die äußere Gebäudehülle integriert. Im Moment werden die Lagertanks mit Stickstoff geflutet und der Probebetrieb kann aufgenommen werden. Ab November sollen die Robotik und Automatisierung reibungslos laufen, so dass mit der Routine-Einlagerung der Proben begonnen werden kann.
Quelle: Deutsches Krebsforschungszentrum (DKFZ)









