Lichtblatt-Mikroskop

• Fachliche Zuordnung: Grundlagen der Biologie und Medizin
• Förderung: Förderung in 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 462407046

Dieser Antrag legt die Notwendigkeit zur Beschaffung eines Lichtblattmikroskops dar, das in die seit langem existierende mikroskopische Core Facility der Philipps-Universität Marburg integriert werden soll. Die vorhandenen Mikroskopsysteme im Bereich des Life-Cell Imagings, wie Spinning Disc- und Multiphotonen-Mikroskope sollen erweitert werden, um neue Projekte der Fachbereiche Medizin und Biologie bearbeiten zu können. Nur dieses System vereint zwei benötigte zentrale Eigenschaften: hohe Aufnahmegeschwindigkeit verbunden mit großer Eindringtiefe in das Gewebe. Die dazugehörige Rechner- und Speicher-Einheit ermöglicht den Umgang mit den anfallenden sehr großen Datenmengen und erlaubt es den Arbeitsgruppen von ihren Arbeitsplätzen aus auf die Messdaten zur Auswertung zuzugreifen.Die medizinischen Projekte behandeln überwiegend tumorbiologische Fragestellungen zu Invasion und Metastasierung beim Ovarial-, Mamma- und Pankreas-Karzinom. Es kommen verstärkt dreidimensionale Organoid- und Sphäroidkulturen zum Einsatz.Das high-grade seröse Ovarialkarzinom, das im Zentrum vieler Projekte steht, ist trotz seiner Chemosensibilität der tödlichste gynäkologische Tumor, insbesondere aufgrund seiner extensiven peritonealen Metastasierung und der Ausbildung von Rezidiven. Die zugrunde liegenden Mechanismen sind zwar weitgehend ungeklärt, eine kausale Beteiligung von Tumorzellsphäroiden, die in der peritonealen Effusionsflüssigkeit (Aszites) im Abdomen flotieren, ist jedoch sehr wahrscheinlich, entsprechend bieten sich ex vivo Untersuchungen an Sphäroidmodellen mittels der Lichtblattmikroskopie an.Neben dem Ovarialkarzinom beschäftigen sich vor allem Projekte der DFG-geförderten klinischen Forschergruppe 325 (KFO325) mit dem Pankreaskarzinom, mit einem starken Fokus auf der Interaktion von Tumor-, Immun- und Stromazellen. Diese Wechselwirkungen können durch lösliche Faktoren und/oder durch Zell-Zell-Kontakte vermittelt werden, wobei die Lichtblattmikroskopie für die Untersuchungen der räumlichen Zell-Zell-Interaktion prädestiniert ist.Weitere Projekte beschäftigen sich mit Mechanismen der (Immun-) Pathogenese chronischer Entzündungserkrankungen mit besonderem Fokus auf Asthma bronchiale mit dem Ziel, neue kausale und stratifizierte Präventions- und Therapiestrategien für spezifische Phänotypen dieser Erkrankung zu entwickeln. Murine und humane bronchiale Organoide sollen eingesetzt werden um in Kokulturexperimenten komplexe Entzündungszustände in vitro zu modellieren und ihren Einfluss auf die epithelialen Strukturen und ihre (mögliche) Regeneration zu untersuchen.Eine Vielzahl an Projekten insbesondere des Fachbereichs Biologie beschäftigen sich mit Aspekten der Embryonalentwicklung an verschiedenen Modellsystemen wie Drosophila, Zebrafisch und Hydra.Alle Projekte werden in der Core Facility durch Mitarbeitende begleitet und das beantragte Mikroskop steht dauerhaft unter der Aufsicht und Betreuung der Core Facility.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Lichtblatt-Mikroskop
• Gerätegruppe: 5040 Spezielle Mikroskope (außer 500-503)
• Antragstellende Institution: Philipps-Universität Marburg
• Leiterin: Dr. Katrin Roth