Espresso als Kontrastmittel - Kaffee kann mehr als wach machen – jetzt hilft er auch im Labor

• Kaffee eignet sich nicht nur als Wachmacher, sondern auch als Kontrastmittel in der Mikroskopie.
• Das haben Forschende aus Österreich herausgefunden, die eine harmlose und günstige Alternative zum hochgiftigen und radioaktiven Uranylacetat gesucht haben.
• Dieses wird bei der Untersuchung biologischer Proben mit dem Elektronenmikroskop eingesetzt.

Bilder der untersuchten Proben mit Espresso hätten eine ebenso gute Qualität, teilweise sogar besser, teilte die Technische Universität Graz (TU Graz) mit. Ihre Erkenntnisse haben die Forschenden im Fachmagazin «Methods» publiziert.

Kaffee ist nicht nur ein belebendes Getränk, er hinterlässt auch farbliche Spuren – in Kaffeetassen, auf Zähnen und in Ultradünnschnitten von biologischem Gewebe. Um deren einzelne Strukturen besser voneinander zu unterscheiden werden die hauchdünnen Gewebeproben vor der Untersuchung im Elektronenmikroskop kontrastiert.

Espresso hinterlässt nicht nur in Kaffeetassen Spuren, sondern wie Forschende herausgefunden haben, auch auf hauchdünnem biologischem Gewebe.

Keystone / Gatean Bally

Eines der seit Jahrzehnten sehr häufig verwendetes Färbemittel ist Uranylacetat, das aber toxisch und radioaktiv ist. Forschende suchen daher schon länger nach möglichst umweltfreundlichen Alternativen.

So wurde der Espresso für die Mikroskopie entdeckt

Die Entdeckung mit dem Espresso als günstige Alternative hat Claudia Mayrhofer vom Institut für Elektronenmikroskopie und Nanoanalytik der TU Graz (FELMI-ZFE) gemacht. Sie hat in ihrer jüngsten Studie die Wirkung von Kaffee als Färbemittel zur Kontrastverstärkung in der Transmissions-Elektronenmikroskopie untersucht.

Gemeinsam mit ihrer Teamleiterin hat sie die färbenden Eigenschaften von Kaffee in ersten Experimenten mit ultradünnen Gewebeschnitten von Zebrafischen untersucht. Sie konzentrierte sich auf die Mitochondrien-Membranen. Für diese ersten Experimente wurde eine zehnprozentige Lösung aus frischem Kaffeesatz hergestellt und 30 Minuten lang gekocht. Die Färbefähigkeit von Kaffee im Vergleich zu handelsüblichen Färbemitteln sowie Uranylacetat wurde anhand des Interferenzkontrasts zwischen Membranen und ihrer Umgebung bewertet.

«Espresso hat im Vergleich für sehr gute Kontrastwerte gesorgt, teilweise waren sie sogar besser als beim Uranylacetat», berichtete Mayrhofer. Für eine breite Anwendung in der biologischen Elektronenmikroskopie seien jedoch noch weitere Untersuchungen an unterschiedlichen Gewebearten erforderlich.