Wissenschaftliche Studien zur Nanosicherheit sind oft nicht oder nicht ausreichend reproduzierbar. Zudem wird eine mögliche Nachnutzung dadurch verhindert, dass die Ergebnisse schwer oder nur teilweise auffindbar sind. Um fehlende oder irreführende Beschreibungen und Datenlücken in Zukunft zu verhindern, schlagen die Partner*innen des Projekts NanoS-QM die Nutzung der von ihnen entwickelten Minimalinformationstabelle – kurz MIT – vor. Die MIT wurde nun in einem Ringversuch an drei Instituten getestet. Ursachen für Unterschiede in den erhaltenen Endergebnisse konnten dank der MIT nachvollzogen werden.
Die Sicherheit von Nanopartikeln wird – schon während des Entwicklungsprozesses – anhand von Experimenten in Zellkultur bewertet, die Tierversuche ergänzen oder teilweise auch schon ersetzen können. Moderne Testmethoden sind sehr komplex. Werden sie von weniger erfahrenen Personen durchgeführt können beispielsweise unerwünschte Fehlerquellen zu Ergebnissen führen, die dann falsch interpretiert werden. Auch der Versuchszweck beeinflusst den Versuchsablauf und muss beschrieben sein. Nur so können wir wissen, welche Ergebnisse für welche Zusammenhänge relevant sind und wie die Daten weiter verwendet werden können.
, erklärt PD Dr. Christoph van Thriel vom Leibniz-Institut für Arbeitsforschung an der TU Dortmund (IfADo).
In einer eben erschienenen Studie im Rahmen des Projekts NanoS-QM, testeten die beteiligten Forschenden ihren Lösungsansatz, die Minimalinformationstabelle MIT, in einem als Ringversuch angelegten Zellexperiment: In drei unterschiedlichen Laboren an verschiedenen Standorten führten jeweils zwei erfahrene Personen den selben, häufig verwendeten Test anhand einer zuvor gemeinsam erstellten Arbeitsanweisung durch. Jede der insgesamt sechs Personen wiederholte den Test drei Mal an unterschiedlichen Tagen. Jeder Testpunkt des Experiments wurde vier Mal repliziert. Die Abläufe und auch eventuelle Abweichungen von der Arbeitsanweisung wurden genau erfasst.
Dr. Linda Elberskirch, Erstautorin der Studie vom INM – Leibniz-Institut für Neue Materialien in Saarbrücken sagt zur Auswertung der Daten: Wir konnten statistisch genau berechnen, welche Parameter die Endergebnisse beeinflussten. Die größten Unterschiede kamen durch die durchführenden Personen zustande. Dank der guten Dokumentation der Experimente konnten wir die genauen Ursachen dann nachvollziehen.
Die MIT ist also ein gutes Werkzeug um Arbeitsanweisungen zu erstellen und Experimente und deren Ergebnisse nachvollziehbarer zu machen. Unser Ansatz zeichnet sich dadurch aus, dass die Daten modular erfasst werden. Die Herangehensweise kann auch auf andere Wissenschaftszweige übertragen werden. Die zukünftige Einbindung der in der MIT abgefragten Informationen in elektronische Laborbücher kann einen wichtigen Schritt auf dem Weg zu digitalen Erhebung strukturierter Datensätze darstellen.
, fügt PD Dr. Annette Kraegeloh hinzu.
In der weiteren Entwicklung sollten vor allem die Verfügbarkeit von Arbeitsanweisungen, Metadaten und Forschungsdaten und die Verknüpfung von Arbeitsanweisungen mit den resultierenden Daten in den Fokus gestellt werden.