Zum Sommersemester 2014 hat die Biberacher Firma Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. KG ihren jährlichen Preis für herausragende Masterarbeiten im Studiengang Pharmazeutische Biotechnologie an der Hochschule Biberach, University of Applied Sciences, vergeben. Die Biberacher Studentin Andrea Hornberger, die ihre Masterarbeit mit dem Titel »Non-invasive detection of endometriosis with Raman spectroscopy and multivariate data analysis« in der Abteilung Zellsysteme des Fraunhofer IGB unter der Leitung von Prof. Dr. Katja Schenke-Layland, und in enger Zusammenarbeit mit Frau Prof. Dr. Sara Brucker vom Forschungsinstitut für Frauengesundheit, Department für Frauengesundheit an der  Universitätsklinik Tübingen, anfertigte, wurde mit dem mit 500 Euro dotierten Preis ausgezeichnet. Er wurde am 28. November 2014 im Schloss Ummendorf verliehen.

»Die Arbeit von Andrea Hornberger hat gezeigt, dass die Raman-Spektroskopie gut geeignet ist, um zwischen gesundem und endometrioschem Gewebe zu unterscheiden und damit als nicht-invasive Diagnosemethode für Endometriose in Frage kommt«, freut sich Prof. Dr. Katja Schenke-Layland, die als Zweitgutachterin die Untersuchungen der Studentin am Fraunhofer IGB betreut hat.

Endometriose ist eine oft sehr schmerzhafte Erkrankung, bei der Gebärmutterschleimhaut, das Endometrium, außerhalb der Gebärmutter vorkommt, beispielsweise im unteren Bauch- und Beckenraum. Bis zu einer Diagnose vergehen oft Jahre. Mangels spezifischer Biomarker für eine zuverlässige molekularbiologische Diagnose werden Patientinnen meist mit einer Bauchspiegelung, in der Regel unter Vollnarkose, untersucht.

In ihrer Masterarbeit untersuchte Andrea Hornberger daher, ob die am Fraunhofer IGB für vielfältige biologische Anwendungen eingesetzte Raman-Spektroskopie auch für die Endometriose-Diagnostik geeignet ist. Bei dieser optischen Methode wird eine Probe mit einem Laser bestrahlt und das inelastisch gestreute, rot-verschobene Licht als charakteristisches Raman-Spektrum erfasst.

»Aufgrund der hohen Variabilität von Zellen sind bei biologischen Anwendungen der Raman-Spektroskopie zudem eine Referenzdatenbank und eine leistungsfähige Datenauswertung notwendig«, erläutert Eva Brauchle, die als Doktorandin auf dem Thema Raman-Spektroskopie Andrea Hornberger mit Rat und Tat bei der täglichen Laborarbeit unterstützte.

In ihrer Masterarbeit verglich Andrea Hornberger Raman-Spektren fixierter Gewebeschnitte aus gesundem Endometrium – in Epithelzellen, Stromazellen und extrazellulärer Matrix – mit solchen aus erkranktem Gewebe. Signifikante Unterschiede konnte sie in den Raman-Spektren von Epithelzellen feststellen, die sie auf Veränderungen der Hydroxyprolin-, IgG- und Porphyrinkonzentration zurückführen konnte. Auch im Bindegewebe der Endometrioseherde beobachtete die Studentin Raman-Signale, die gegenüber dem gesunden Kontrollgewebe verändert waren und die auf unterschiedliche Kollagengehalte hinwiesen.