CellTrap: Mehr als Poisson-Statistik

• Antragsteller: Professor Dr. Ghulam Destgeer
• Fachliche Zuordnung: Mikrosysteme ; Hämatologie, Onkologie ; Strömungsmechanik ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 539433772

Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines mikrofluidischen Geräts zur Untersuchung von Immunreaktionen durch Einfangen von Zielzellen. Die derzeitigen Methoden für das Einfangen von Zellen weisen Einschränkungen auf, wie z. B. Übersprechen, Medienaustausch und auf Poisson-Statistiken basierende Beladung. Die vorgeschlagene Lösung besteht darin, einzelne oder gepaarte Zellen oder Partikel mit Hilfe von Filtern für den Medienaustausch gleichmäßig in Tausenden von separaten Kompartimenten einzufangen, indem gequetschte, gegabelte Kanäle verwendet werden. Das Projekt wird in drei Phasen ablaufen. Erstens werden wir einen neuen gekniffenen Mikrokanal entwerfen und optimieren. Zweitens werden wir das endgültige Kanaldesign mit 1024 Fallen und 1023 eingeklemmten Segmenten mit Hilfe des Softlithographieverfahrens herstellen. Drittens werden wir Experimente zum Einfangen von Partikeln durchführen und die Ergebnisse analysieren. Die einzigartigen Merkmale dieses Projekts sind: (i) segmentierte Fallen, die frei von Übersprechen sind, (ii) die Möglichkeit des Medienaustauschs und (iii) die Beseitigung der Poisson-Belastung durch Fokussierung der Partikel vor jeder Verzweigung. Ziel ist es, die Beschränkungen beim Laden einzelner Partikel oder Zellen in die Fallen zu überwinden. Dieses Gerät wird effektive zelluläre Langzeitstudien von Immunreaktionen gegen Krebszellen ermöglichen. Nach Abschluss dieses Projekts werden wir die Arbeit fortsetzen, indem wir lebende Zellen einfangen und bildgebend untersuchen, um die Reaktion der Immunzellen in Gegenwart von Krebszellen zu quantifizieren.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen