Serielle Multiplex-Immunfluoreszenz-Mikroskopie-Plattform mit integrierter Mikrofluidik

• Fachliche Zuordnung: Medizin
• Förderung: Förderung seit 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 576659772

Chronische Nierenerkrankungen betreffen weltweit mehr als zehn Prozent der Bevölkerung. Trotz intensiver Forschung fehlen bislang wirksame Therapien, was unter anderem an einem unzureichenden Verständnis der krankheitsverursachenden Prozesse im Gewebe liegt. Ein Paradigmenwechsel hin zu endotypenbasierten Diagnose- und Therapieverfahren soll dieses Problem adressieren. Statt sich auf äußere Krankheitsmerkmale zu stützen, fokussiert dieser Ansatz auf die zugrunde liegenden biologischen Mechanismen in den betroffenen Geweben. Entscheidend hierfür ist die Fähigkeit, krankheitsrelevante Veränderungen auf zellulärer Ebene räumlich präzise zu erfassen. Am Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf wurden in den letzten Jahren zentrale methodische und inhaltliche Grundlagen für die Endotypisierung geschaffen. Die Antragsteller entwickelten innovative Bildgebungsverfahren für klinisch relevante Fragestellungen und demonstrierten ihre Expertise in der hochauflösenden, räumlichen Gewebeanalyse. Dies wird ergänzt durch neuartige Bildgebungsmethoden und den Einsatz KI-gestützter Auswertungsverfahren. Parallel wurde eine leistungsfähige Bioprobeninfrastruktur aufgebaut, die systematisch mit klinischen und molekularen Daten verknüpft ist. Dazu zählen zentrale Biobanken und Register wie HERO, das GN-Register und ERCB. Diese Ressourcen enthalten gut charakterisierte Patientenproben aus unterschiedlichen Krankheitsstadien und sind eine essenzielle Grundlage für die Identifikation und Validierung krankheitsspezifischer Endotypen. Die Nutzung dieser Proben im Verbund mit hochdimensionalen Bildgebungsverfahren eröffnet neue Möglichkeiten der translationalen Forschung. Zur Umsetzung dieses wissenschaftlichen Programms wird eine Plattform zur multiplexen Gewebeanalyse benötigt. Die beantragte Mikroskopie-Einheit erlaubt eine hochauflösende, zerstörungsfreie Darstellung zahlreicher Proteine in Gewebeproben, einschließlich subzellulärer Lokalisationen. Sowohl Patientenbiopsien als auch Gewebe aus Modellorganismen können analysiert werden, wobei kommerzielle und eigens generierte Antikörper ohne vorherige Modifikation verwendet werden können. Die Plattform zeichnet sich durch eine hohe Flexibilität, Skalierbarkeit und Durchsatzkapazität aus und ermöglicht die Analyse großer Gewebeflächen. Die geplante Infrastruktur wird bestehende Programme zur Endotypisierung funktionell ergänzen und auf größere Probenzahlen sowie zusätzliche Krankheitsbilder übertragbar machen. Darüber hinaus ist sie auch für andere Forschungsbereiche von hoher Relevanz. Die Kombination aus vorhandener Expertise, gut etablierten Kohorten und moderner Multiplex- Technologie schafft beste Voraussetzungen für eine präzise, patientennahe Gewebeanalyse auf höchstem Niveau.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Serielle Multiplex-Immunfluoreszenz-Mikroskopie-Plattform mit integrierter Mikrofluidik
• Gerätegruppe: 5042 Mikroskope für Hochdurchsatz und Screening
• Antragstellende Institution: Universität Hamburg
• Leiter: Professor Dr. Tobias B. Huber