Label-freie optische Sensorik für die Entwicklung kardialer Organoide

• Antragsteller: Professor Dr. Robert David; Professor Dr. Friedemann Reinhard
• Fachliche Zuordnung: Kardiologie, Angiologie ; Medizinische Physik, Biomedizinische Technik
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 572594361

Ein Organoidmodell des Herzens ist ein langjähriges Ziel der kardiovaskulären Medizin und Biologie. Es würde Tierversuche überflüssig machen und eine skalierbare Testplattform für die Arzneimittelprüfung bieten. Die Realisierung eines solchen Systems hat sich als schwierig erwiesen, unter anderem, weil terminal differenzierte Kardiomyozyten nicht proliferieren und weil ein realistisches Modell des Herzgewebes mehrere Unterarten (atrial, ventricular und Schrittmacher) von Zellen umfassen muss. Unser Projekt zielt darauf ab, ein solches Organoidsystem durch kontrollierte Differenzierung und Reifung von induzierten pluripotenten Stammzellen zu entwickeln und sie mit Fibroblasten und Endothelzellen zu dreidimensionalem Gewebe zusammenzufügen. Da invasive Diagnostik tief im Inneren eines solchen Organoids nicht durchführbar ist, wird diese Arbeit durch die Entwicklung von nicht- invasiven label-freien Mikroskopiemethoden zur Charakterisierung des Typs und der Funktion von Zellen im Gewebe unterstützt. Diese Methoden werden auf der Bildgebung von Nanometer-skaliger Mikrobewegung durch interferometrische Mikroskopie basieren, kombiniert mit fortschrittlicher Bildverarbeitung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Dr. Christian Rimmbach