Moleküle im Nano-Bereich beobachten: superauflösendes Mikroskop hat in Europa nur die Universität Rostock

Die Wissenschaftler des RTC können jetzt Moleküle mit einer Lokalisationsgenauigkeit von bis zu 10 Nanometer am Mikroskop sichtbar machen. Möglich macht dies das Mikroskopsystem ELYRA PS.1, eine Neuentwicklung der Carl Zeiss MicroImaging GmbH. Neben der Universität von Osaka (Japan) ist das RTC Rostock damit erster Anwender eines Seriengerätes dieser Technologie weltweit. Gefördert wird das Projekt vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF).

„Unsere Forschung befasst sich mit der Wirkungsweise, der Sicherheit und der Weiterentwicklung von Stammzelltherapien gegen Herzerkrankungen. ELYRA wird uns dabei unterstützen,“ erläutert Prof. Dr. Gustav Steinhoff, Leiter des RTC Rostock. Besonders interessante Möglichkeiten bietet das neue Mikroskop für den Einsatz von gentechnischen Methoden und Nanotechnologie an Stammzellen.

So versucht man die Zellen zum Beispiel durch Einschleusung von Genen dahingehend zu verändern, dass sie eine größere therapeutische Wirksamkeit oder längere Lebensdauer nach Transplantation aufweisen. Die Einschleusung des Genmaterials erfolgt über eine neuartige Methode, deren Mechanismus noch nicht vollständig aufgeklärt ist. Ebenso wenig ist bekannt, ob die veränderte Zelle unerwarteten Nebeneffekten ausgesetzt ist. Mit ELYRA PS.1 können nun erstmals Zellprozesse auf Molekülebene an lebenden Zellen beobachtet und dokumentiert werden. Bisher war es nur mit Elektronenmikroskopen möglich, Strukturen im Bereich von bis zu 10 Nanometer sichtbar zu machen, lebende Zellen werden dabei jedoch zerstört.

Das LSM 780 ELYRA PS.1 vereint als erste Technologie-Plattform die Strukturierte Beleuchtung (SR-SIM) und die Photoaktivierte Lokalisations Mikroskopie (PALM), die in der Fluoreszenzmikroskopie bisher nicht erreichbare Auflösungen gestatten. Mit SR-SIM (Superresolution Structured Illumination Microscopy) wird eine Verdoppelung der Auflösung konventioneller Fluoreszenzmikroskope erreicht, wobei alle üblichen Fluoreszenzfarbstoffe verwendet werden können. Bei PALM (Photoactivated Localization Microscopy) sind z.B. mittels schaltbarer fluoreszierender Proteine Lokalisationsgenauigkeiten von bis zu 10 Nanometer möglich. Am ELYRA PS.1 des RTC Rostock sind superauflösende Techniken mit dem LSM 780, dem modernsten und leistungsfähigsten konfokalen Laser-Scanning-Mikroskop von Carl Zeiss kombiniert.

Mehr Information zum RTC Rostock: www.cardiac-stemcell-therapy.com
Mehr Information zu ELYRA, SR-SIM und PALM: www.zeiss.com/superresolution
Kontakt:
Prof. Dr. Gustav Steinhoff,
Universität Rostock
Direktor der Klinik und Poliklinik für Herzchirurgie
Leiter des Referenz- und Translationszentrums für kardiale Stammzelltherapie
Fon: +49 (0)381 494 61 00
Mail: gustav.steinhoff@med.uni-rostock.de
Universität Rostock
Presse+Kommunikation
Dr. Ulrich Vetter
Fon: +49 (0)381 498 1013
Mail: ulrich.vetter@uni-rostock.de