Serielle Multiplex-Immunfluoreszenzmikroskopie-Plattform mit integrierter Mikrofluidik

• Fachliche Zuordnung: Medizin
• Förderung: Förderung in 2025
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 559178177

Das beantragte Gerätesystem soll die notwendige instrumentelle Ausstattung für das Forschungsprogramm des Antragsstellers zum Themenkomplex der morphofunktionalen Diagnostik/Pathologie schaffen. Dabei ist die Multiplex-Immunfluoreszenzmikroskopie eine vielseitige Technik zur detaillierten räumlichen Charakterisierung und Annotation von Gewebeproben (engl. spatial biology), die neue Rückschlüsse auf zugrundeliegende Pathomechanismen erlaubt. Als Antragsteller fungieren einerseits etablierte Forschungsgruppen wie auch eine institutseigene Core-Facility für Histopathologie und Digitale Pathologie. Als Heisenberg-Professor für Morphofunktionale Diagnostik und Facharzt für Pathologie besitzt der Hauptantragsteller die notwendige Expertise um die Methodik der Multiplex-Immunfluoreszenz in Grundlagen- wie auch translationaler Forschung zu integrieren. Ausgewählte Forschungsprojekte fokussieren sich auf die Charakterisierung von Zell-Matrix-Interaktionen in hereditären wie auch erworbenen renalen Erkrankungen, die Analyse des Tumor-Mikromilieus in onkologischen Erkrankungen (wie beispielsweise das klarzellige Nierenzellkarzinom) wie auch die Phänotypisierung von immunologischen Sytemerkrankungen (z.B. Graft-versus-Host-Disease). Die Produktivität und Expertise in vorgenannten Forschungsgebieten ist durch exemplarische und publizierte Daten belegt. Alleinstellungsmerkmal der hier beantragten Multiplex-Immunfluoreszenz Mikroskopie-Plattform gegenüber anderen räumlich-aufgelösten multimodalen Analyseplattformen ist die hohe örtliche Auflösungskapazität, zerstörungsfreie Analyse der Gewebeprobe, kostengünstige und uneingeschränkte Antikörpernutzung (keine erforderliche Konjugation der Antikörper), wie auch hohe Durchsatzkapazität. Weitere Forschungsgruppen am Institut (insbesondere die Forschungsgruppe für Translationale Proteomik) werden räumliche Kartierungen, die mittels Multiplex-Immunfluoreszenz erhoben werden mit ortsaufgelöster Proteomik wie auch Lipidomik/Metabolomik korrelieren. Dieser komplementäre Einsatz wird neue Einblicke in komplexe Pathomechanismen gewähren und anhand identifizierter Muster zur möglichen Stratifizierung von Patientengruppen beitragen. Die Core-Facility für Histopathologie und Digitale Pathologie (CFHDP) unterstützt bereits jetzt zahlreiche Arbeitsgruppen in der Gewebeanalyse von humanen Patientenproben und von Modellorganismen. Durch Integration einer Multiplex-Immunfluoreszenz Mikroskopie-Plattform wird die komplexe Analyse räumlicher Biologie einem größeren Nutzerkreis ermöglicht werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Serielle Multiplex-Immunfluoreszenzmikroskopie-Plattform mit integrierter Mikrofluidik
• Gerätegruppe: 5042 Mikroskope für Hochdurchsatz und Screening
• Antragstellende Institution: Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
• Leiter: Professor Dr. Christoph B. Schell