Ein Jahrzehnt molekulare Kommunikation

Vom 14.-17. April 2026 fand der zehnte Workshop on Molecular Communication an der Koç Universität in Istanbul, Türkei statt. Das Jubiläum zeichnet einen beachtlichen Meilenstein für den Forschungsbereich, der sich von einer kühnen interdisziplinären Vision zu einer lebendigen, dynamischen und rasch wachsenden Gemeinschaft entwickelt hat. Im Verlauf der drei Workshoptage wurden 28 Beiträge präsentiert, die einen aufschlussreichen Überblick über den aktuellen Stand der Forschung im Bereich der molekularen Kommunikation bieten. Untermalt wurde das umfangreiche Programm mit Plenarvorträgen und Tutorials von führenden Wissenschaftlern.

Seit seinen Anfängen hat sich das Gebiet der molekularen Kommunikation von einer grundlegenden Beobachtung inspirieren lassen: Die Natur nutzt seit jeher chemische Signalwege als primäres Medium für den Informationsaustausch. Von intrazellulären Proteinkaskaden und interzellulären Kalziumwellen bis hin zu Pheromonsignalen auf Organismusebene und flüchtigen Emissionen von Pflanzen zeigen biologische Systeme, dass Kommunikation auf molekularer Ebene bemerkenswert effizient, anpassungsfähig und robust sein kann. Die Forschungsgemeinschaft hat diese Erkenntnis aufgegriffen und theoretische Rahmenwerke, Computermodelle sowie experimentelle Plattformen entwickelt, die biologische Prinzipien in technische Kommunikationssysteme umsetzen.

Die FAU war an sieben der vorgestellten Beiträgen beteiligt, zwei davon vom LITES im Bereich Testumgebungen und Versuchsplattformen für molekulare Kommunikation. Die Vorstellung von Paul Wolff des Papers mit dem Titel „The Potential of Spatially Detecting SPIONs Using Multiple Sensor Coils“ von P. Wolff, L.C.P. Wille, S. Lyer und J. Kirchner wurde mit dem Award für die beste Präsentation des gesamten Workshops ausgezeichnet. 

Das Paper beschäftigt sich mit der praktischen Umsetzung molekularer Kommunikation, basierend auf magnetischen Nanopartikeln, sogenannten SPIONs. Die Partikel werden von der Sektion für experimentelle Onkologie und Nanomedizin des Uniklinikums Erlangen synthetisiert und weisen besondere Eigenschaften auf, die sie interessant für Anwendungen in der Medizin machen. Sie besitzen einen magnetisierbaren Kern aus Eisenoxid, womit sowohl die externe Erkennung als auch die Steuerung der Partikel ermöglicht wird. Zusätzlich kann die Oberfläche funktionalisiert werden, um die Biokompatibilität zu gewährleisten, aber auch um Medikamente an das Nanopartikel zu binden. Dies ermöglicht eine viel lokalisierte Bekämpfung von Tumorgewebe, da die Partikel als Wirkstoffträger sowohl extern gelenkt als auch überwacht werden können.