Prof. Nicole Strittmatter (TUM School of Natural Sciences) erhielt für ihre Forschung internationale Anerkennung als eine der „Top 40 under 40“-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die alle vier Jahre von „The Analytical Scientist“ veröffentlicht werden. Strittmatter, Professorin für Analytische Chemie (Department of Bioscience) forscht auf dem Gebiet der Entwicklung und Anwendung von Methoden wie In-situ- und Massenspektrometrie unter Umgebungsbedingungen, bildgebender Massenspektrometrie (MSI) sowie multimodaler, Multi-Omics-Datenintegration, um unser Verständnis komplexer biologischer Systeme zu vertiefen. Ihre Forschungsgruppe hat sich zum Ziel gesetzt, räumliche Heterogenität in präklinischen und klinischen Gewebeproben sowie in mikrobiellen Biofilmen in medizinischen, ökologischen und biotechnologischen Kontexten zu analysieren.

Sowohl die In-situ- als auch die Massenspektrometrie unter Umgebungsbedingungen erfordern nur wenig bis gar keine Probenvorbereitung oder -trennung. Diese Methoden können unter anderem dazu verwendet werden, charakteristische Moleküle (Biomarker) für bestimmte Krankheitsarten oder Krankheitserreger zu identifizieren. In einer kürzlich in „Nature Communications“ veröffentlichten „Proof-of-Principle-Studie“ wurden kleine molekulare Signaturmoleküle aus einer Datenbank mit 233 Bakterienstämmen identifiziert, die nun zum Nachweis klinisch relevanter Bakterienarten in komplexen Matrizen wie Urin, Abstrichen oder Geweben verwendet werden können, ohne dass eine (langwierige) Kultivierung der Bakterien in der Probe erforderlich ist. Dadurch lässt sich die Zeit bis zur Identifizierung von Krankheitserregern erheblich verkürzen, sodass früher mit einer Behandlung begonnen werden kann.

Bei der Massenspektrometrie-Bildgebung (MSI) werden aus Geweben hergestellte ultradünne Schnitte mit einer Desorptions-Ionisationsquelle (Spitze) entlang eines Rastergitters abgetastet, wobei an jedem Punkt ein Massenspektrum aufgezeichnet wird. Die molekulare Zusammensetzung jedes Pixels kann dann genutzt werden, um wertvolle Einblicke in die räumliche Organisation verschiedener Reaktionen innerhalb der Probe zu gewinnen und die zugrunde liegenden biologischen Prozesse zu interpretieren. Strittmatter wendet diese Methode auf vielfältige Proben an, die von Biofilmen bis hin zu Geweben reichen. Biotechnologisch interessante Biofilme, die zur Abwasserreinigung oder zur Herstellung von Feinchemikalien eingesetzt werden, werden analysiert, um die Produktivität zu verstehen und letztendlich zu optimieren. Bei Geweben und biomedizinischen Anwendungen kann die MSI genutzt werden, um die metabolische Charakterisierung eines Krankheitszustands zu bestimmen, Biomarker und potenzielle Wirkstoffziele zu identifizieren und zu entwickeln sowie die Wirkstoffverteilung und gewünschte pharmakologische Wirkungen und unerwünschte Nebenwirkungen zu visualisieren.

Die diesjährige „Top 40 Under 40“-Powerliste des Magazins „Analytical Scientist“ umfasst Forscher aus 12 verschiedenen Ländern auf drei Kontinenten, darunter 15 Frauen. Strittmatters Platz auf dieser Liste unterstreicht die Bedeutung und die Wirkung der analytischen Forschung, die in ihrer Gruppe betrieben wird – unsere herzlichsten Glückwünsche!

Weitere Informationen und Links

• The Power List 2026: The Top 40 Under 40 https://theanalyticalscientist.com/power-list/2026/
• Prof. Nicole Strittmatter, (auf Englisch): Analytical Chemistry
• Aktuelles von NAT: https://www.nat.tum.de/nat/aktuelles/article/biofilmanalyse-zeigt-isolierte-reaktionszentren-fuer-die-verschiedenen-schritte-der-biologischen-abbauprozesse-von-mikroschadstoffen-aus-abwasser/
• Bayerischer Rundfunk: Neues Verfahren identifiziert Krankheitserreger binnen Stunden (16.05.2025)
• Chen, W., Qiu, M., Paizs, P. et al. Universal, untargeted detection of bacteria in tissues using metabolomics workflows, published in: Nat Commun 16, 165 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-024-55457-7
• Qiu M, Larsson Y, McKenzie J, et al. Mass spectrometry imaging reveals different allocation of the starting steps of benzalkonium biotransformation in wastewater biofilms, published in: Commun Eng. 5,1(2026).  https://doi.org/10.1038/s44172-026-00731-3

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