Optische Methoden machen Zellalterung sichtbar: Der Verbund "AgeScreen"

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Im Verbund wollen Wissenschaftler mit modernsten optischen Methoden zellbasierte Alterungsprozesse berührungslos charakterisieren und abbilden. Bisher muss das Altern auf zellulärer Ebene mit zeitaufwändigen und teuren Methoden in vitro, sozusagen im Reagenzglas, untersucht werden. Im Projekt soll eine neue, innovative optische Technik entstehen, die ein schnelleres, systematisches und automatisiertes Testen lebender Zellen ermöglicht. Ein sogenannter „Optischer Strecker“ prüft völlig berührungsfrei die Elastizität der Zellen. Dazu deformieren zwei gegenläufige Laserstrahlen einzelne lebende Zellen, wodurch ihre viskoelastischen Eigenschaften mit hoher Präzision bestimmt werden können. Gleichzeitig wird die Form und Gestalt der Zellen durch digitalholografische Mikroskopie charakterisiert. So ist eine live-Verfolgung der Zellen in 3D möglich. Mikrofluidische Elemente bieten die Möglichkeit, kleinste Mengen von Flüssigkeiten zu bewegen. Die Zellen können in einer natürlichen Umgebung transportiert und zum Beispiel auch sortiert werden. Auffällige veränderte Zellen können so anschließend einer genetischen Einzelzellanalyse mittels Polymerase-Kettenreaktion zugeführt werden. Die mechanische und molekularbiologische Charakterisierung von lebenden Zellen könnte so im Hochdurchsatzverfahren erfolgen. Das System soll zukünftig nicht nur eine effektivere Entwicklung neuer Anti-Aging-Produkte ermöglichen. Es bietet es auch enormes Potential in der pharmazeutischen Wirkstoffsuche, da der Einfluss eines Wirkstoffs direkt an der lebenden Zelle untersucht werden kann. Die beteiligten Naturwissenschaftler und Technologen wollen in den kommenden drei Jahren ein optisches Messsystem aufbauen und an standardisierten Zelllinien testen, um es nach Projektabschluss einer industriellen Vermarktung zuzuführen.

Verbundname: Optische Messung von zellulären Materialeigenschaften für pharmakologische Hochdurchsatzverfahren
 
Stichworte: Zellen, Alter, Optischer Strecker, Haut
 
Förderphase: Biophotonik IV
 
Laufzeit: 01.04.2010-31.03.2013
 
Verbundpartner:
  • Beiersdorf AG
  • Universität Leipzig, Institut für experimentelle Physik I
  • Universitätsklinikum Münster
  • ibidi GmbH
  • Universität Münster, Centrum für Biomedizinische Optik und Photonik
  • Beckman Coulter Biomedical GmbH
  •  
    Verbundkoordinator: Dr. Christian Schulze
    Beiersdorf AG
    Unnastr.48
    20245 Hamburg
    christian.schulze@beiersdorf.com
    040/49096610

    www.beiersdorf.com