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eite Verfügbarkeit und Anwendung von Zelltherapien in dezentralen<br />
Einrichtungen. Um diese Einschränkungen zu überwinden,<br />
nutzt imec seine Expertise in CMOS-Technologie, Photonik und<br />
Fluidik, um die Durchflusszytometrie zu automatisieren, zu miniaturisieren<br />
und zu parallelisieren. In einer Studie, die in Scientific<br />
Reports veröffentlicht wurde, stellt imec zusammen mit Sarcura ein<br />
On-Chip-Durchflusszytometer mit integrierter Photonik vor. Der<br />
auf der 200-mm-CMOS-Pilotlinie von imec hergestellte opto-fluidische<br />
Chip verfügt über einen bahnbrechenden Materialstapel,<br />
der sowohl die Beleuchtung der Zellen als auch die Erfassung des<br />
gestreuten Lichts durch Wellenleiteroptiken und die präzise Zuführung<br />
der Zellen zu den Detektionspunkten durch mikrofluidische<br />
Kanäle ermöglicht.<br />
„Silizium-Photonik, wie sie in diesem neuartigen photonischen<br />
Chip erfolgreich demonstriert wurde, ist ein revolutionärer und wesentlicher<br />
Baustein, der die Möglichkeiten der Einzelzelldetektion<br />
mit massiver Parallelisierung auf einer dramatisch verkleinerten<br />
Grundfläche vereint. Dieser Durchbruch eröffnet neue Möglichkeiten<br />
für die Bewältigung bisher ungelöster Herausforderungen bei<br />
Anwendungen wie der Herstellung von Zelltherapien“, erklärt Daniela<br />
Buchmayr, CEO und Mitbegründerin von Sarcura.<br />
Niels Verellen, wissenschaftlicher Direktor bei imec, bemerkte:<br />
„Wir haben zum ersten Mal gezeigt, dass ein monolithisch integrierter<br />
biophotonischer Chip verwendet werden kann, um optische<br />
Streustrahlung zu sammeln, die die Unterscheidung von Lymphozyten<br />
und Monozyten aus der Blutprobe eines Patienten ermöglicht<br />
und mit der Leistung kommerzieller Zytometer mithalten kann. Der<br />
Hauptvorteil liegt in der Möglichkeit der dichten Parallelisierung<br />
mehrerer Flusskanäle, um den Systemdurchsatz zu erhöhen.“ In<br />
einer nächsten Phase sollte das kompakte, ausrichtungsfreie Design<br />
die Identifizierung von Milliarden von Zellen innerhalb kurzer Zeit<br />
ermöglichen.<br />
Entscheidend ist, dass sich die Chip-Architektur nahtlos in das<br />
zuvor von imec entwickelte Bubble-Jet-Zellsortiermodul integrieren<br />
lässt, das mit der Herstellung im Wafer-Maßstab kompatibel ist. Darüber<br />
hinaus können die photonischen Komponenten und das Layout<br />
auf die jeweiligen Anwendungen zugeschnitten werden. Dieser<br />
Proof-of-Concept stellt somit einen wesentlichen Schritt in Richtung<br />
kostengünstiger, skalierbarer und hochgradig parallelisierter<br />
Zellsortierplattformen dar.<br />
Mehr Informationen:<br />
https://www.nature.com/articles/s41598-024-6<strong>07</strong>08-0<br />
IMEC Belgium<br />
BL 3001 Leuven<br />
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