Kaffee als Kontrastmittel in der Elektronenmikroskopie
Bei der Untersuchung biologischer Proben mit dem Elektronenmikroskop wird üblicherweise das hochgiftige und radioaktive Uranylacetat eingesetzt. Forschende haben nun eine harmlose und günstige Alternative entdeckt: gewöhnlichen Espresso. Die damit untersuchten Proben lieferten eine ebenso gute, teilweise sogar bessere Bildqualität.
Studie an der TU Graz
Claudia Mayrhofer vom Institut für Elektronenmikroskopie und Nanoanalytik der TU Graz untersuchte in einer im Fachmagazin Methods publizierten Studie die Wirkung von Kaffee als Färbemittel zur Kontrastverstärkung in der Transmissions Elektronenmikroskopie. Inspiriert wurde sie von eingetrockneten Kaffeeflecken.
„Man kennt das vielleicht von daheim – lässt man ein Kaffeehäferl länger stehen, dann trocknet das ein und man kriegt die Verfärbung nicht mehr weg. So ist diese Idee entstanden.“ Mayrhofer testete ihre Theorie zunächst an Algenproben aus ihrem privaten Aquarium. „Und zu meiner Überraschung hat das wirklich funktioniert. Plötzlich hatte ich einen Kontrast im Elektronenmikroskop.“
Vergleich mit Uranylacetat
Das Kontrastieren ultradünner Gewebeproben ist der letzte Schritt vor der Untersuchung im Elektronenmikroskop. Eines der am häufigsten verwendeten Färbemittel ist Uranylacetat, das jedoch toxisch und radioaktiv ist. Alternative Substanzen sind laut den Forschenden oft teuer und können Proben verunreinigen.
Nach Versuchen mit Algen untersuchten Mayrhofer und Ilse Letofsky-Papst ultradünne Gewebeschnitte von Zebrafischen und konzentrierten sich auf die Mitochondrien Membranen. Für die Experimente wurde eine zehnprozentige Lösung aus frischem Kaffeesatz hergestellt und 30 Minuten lang gekocht. „Espresso hat im Vergleich für sehr gute Kontrastwerte gesorgt, teilweise waren sie sogar besser als beim Uranylacetat“, berichtete Mayrhofer.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass Kaffee eine ernstzunehmende Alternative zu Uranylacetat ist“, unterstrich Letofsky-Papst. Für eine breite Anwendung seien jedoch weitere Untersuchungen an unterschiedlichen Gewebearten erforderlich.
