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Etablierung fortgeschrittener optischer Technologien für Funktionalitäts- und Regenerationsstudien

Dr. Stefan Kalies
Institute of Quantum Optics
Gottfried Wilhem Leibniz University Hannover
Welfengarten 1, 30167 Hannover, Germany

Office Address:

Niedersächsisches Zentrum für Biomedizintechnik, Implantatforschung und Entwicklung (NIFE)
Stadtfelddamm 34, 30625 Hannover, Germany


Phone: +49 511 532 1364
Mail:
kaliesiqo.uni-hannover.de
Web:
http://www.rebirth-hannover.de/kalies

Kurzbeschreibung

Das beantragte Projekt befasst sich mit Zellregeneration- und Funktionalität in Bezug auf die Zellmechanik und das Cytoskelett und ermöglicht durch einen interdisziplinären Ansatz diese dreidimensional mittels fortgeschrittener optischer Technologien zu analysieren.

Dies ist im kardiovaskulären Bereich bei Endothelzellen sowie bei Cardiomyocyten von entscheidender Bedeutung. Multiphotonenmikroskopie wird eingesetzt um einzelne Zellen in definierten Umgebungen zu visualisieren. Elemente des Cytoskeletts, wie Actin oder Mikrotubuli, werden über fluoreszente Fusionsproteine dargestellt. Ein Vorteil der Multiphotonenmikroskopie ist, dass erstmals auch dreidimensionale Gewebekonstrukte, z.B. artifizielle Muskelkonstrukte, durch die hohe Eindringtiefe analysiert werden können.

Als funktionale Analysemethodik der cytoskeletalen Regeneration und Funktionalität wird die Femtosekundenlaser-basierte Nanochirurgie eingesetzt. Diese ermöglicht bei einer Auflösung von einigen hundert Nanometer beispielsweise Schnitte im Actin Cytoskelett. Der Einfluss auf Zellen wird durch Beobachtung der Morphologie und des Cytoskeletts bestimmt und die Regeneration von subzellulären Elementen untersucht.

Laufzeit

18 Monate