Bildgebendes Massenzytometer

• Fachliche Zuordnung: Medizin
• Förderung: Förderung in 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 563743039

Neuartige technologische Entwicklungen im Bereich der Einzelzellanalyse ermöglichen die gleichzeitige Charakterisierung von Millionen einzelner Zellen in heterogenen Geweben. Die Technologie der bildgebenden Massenzytometrie ist eine räumlich aufgelöste Analyse auf Einzelzellebene mit dem Potenzial, bis zu 50 Markerproteine pro Zelle zu erkennen. Im Rahmen dieses Drittmittelantrags wird ein bildgebendes Massenzytometer beantragt, welches räumlich aufgelöste Messungen komplexer Gewebe nach Färbung mit Metallisotopen-konjugierter Antikörpern ermöglicht. Die Analysen der generierten Bilddateien erlauben Untersuchungen zur zellulären Zusammensetzung und der funktionellen Wechselwirkungen auf Einzelzellebene. Diese tiefgreifenden Einblicke in zelluläre Prozesse sind während der Embryonalentwicklung, der Alterungsprozesse oder der Geweberegeneration entscheidend und können zur Entwicklung diagnostischer Methoden und therapeutischer Möglichkeiten für Patienten, z.B. mit neurologischen Störungen, Autoimmunerkrankungen, Infektionen oder Krebs genutzt werden. Die Verwendung von Isotopen seltener Schwermetalle, wie etwa den nicht-radioaktiven Lanthaniden, gekoppelt an Antigen-spezifische Antikörper, ermöglicht präzise und empfindliche Messungen mittels Flugzeit-Massenspektrometrie. Die hohe Datenqualität wird bei dieser Technologie durch reduzierte Interferenzen zwischen den Detektionskanälen, das Fehlen von Gewebeautofluoreszenz und geringen Hintergrundsignalen erreicht. Das automatisierte, bildgebende Massenzytometer wird in der Mass Cytometry Core Facility am Zentrum für Regenerative Therapien Dresden der Technischen Universität Dresden implementiert, um eine qualitätskontrollierte Geräteleistung und einen kosteneffizienten, offenen Zugang zu gewährleisten. Lokale und externe Forscher erhalten durch das bestehende Personal wissenschaftliche und technische Unterstützung. Technologische Netzwerke und gemeinsame Arbeitsabläufe werden in Zusammenarbeit mit anderen Forschungsinfrastrukturen erarbeitet, zum Beispiel zur Integration mit anderen räumlichen Technologien wie Transkriptomik oder Metabolomik, um wirkungsvolle Entdeckungen in der Grundlagenforschung, der biomedizinischen und der translationalen Forschung zu ermöglichen. Forschungsprojekte auf dem Gebiet der Neurogenese, Autoimmunität, Entzündung und Krebs haben einen hohen Bedarf die Technologie der bildgebenden Massenzytometrie anzuwenden, um räumlich aufgelöste Untersuchungen physiologischer und pathophysiologischer Prozesse auf Einzelzellebene durchzuführen. Die gewonnenen Daten werden unser Verständnis des Krankheitsverlaufs verbessern mit dem Ziel, neue Therapeutika und Diagnosewerkzeuge zu entwickeln.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Bildgebendes Massenzytometer
• Gerätegruppe: 3500 Zellzähl- und Klassiergeräte (außer Blutanalyse), Koloniezähler
• Antragstellende Institution: Technische Universität Dresden
• Leiterin: Dr. Claudia Peitzsch