Das Institut

Das im Jahr 2007 gegründete European Institute for Molecular Imaging (EIMI) ist eine zentrale wissenschaftliche Einrichtung der Universität Münster. Beteiligt sind die Fachbereiche Medizin, Chemie und Pharmazie, Mathematik und Informatik sowie Physik.

Unser Themengebiet ist Teil des Forschungsschwerpunkts „Zelldynamik, Entzündung und Bildgebung“ unserer Universität, und viele Wissenschaftler unseres Instituts sind Mitglieder im Cells in Motion Interfaculty Centre – einem fakultätsübergreifenden Forschungsnetzwerk, in dem sich Forschende in diesem Themengebiet zusammenschließen. Durch die Vernetzung betten wir die spezifischen Forschungsgebiete unseres Instituts in einen größeren thematischen Zusammenhang ein, und gleichzeitig erwachsen daraus neue interdisziplinäre Fragestellungen.

Unser Institut hat seinen Sitz im Multiscale Imaging Centre (MIC), dem zentralen Forschungsgebäude des Cells in Motion Interfaculty Centres. Hier vereinen Forschungsgruppen unserer Universität ein breites Spektrum an „state-of-the-art“ Bildgebungsverfahren und untersuchen damit biomedizinische Fragestellungen. EIMI-Direktor Prof. Michael Schäfers ist Sprecher des MIC.

Foto: Ein Blick ins Bildgebungslabor — © EIMI/Peter Leßmann

Sehen, um zu verstehen

Wir nutzen bildgebende Verfahren, um neue Erkenntnisse über die Gefäßentwicklung sowie die Ursachen und den Verlauf von Gefäßerkrankungen, Entzündungen während Infektionen, Neurodegeneration und Krebserkrankungen zu gewinnen. Gleichzeitig entwickeln wir existierende technische Ansätze der Bildgebung weiter und entwickeln neue Methoden, die das Spektrum der Bildgebung ständig erweitern.

Das EIMI ist einzigartig, da dort biomedizinische Studien durchgeführt werden, welche die gesamte Größenskala der biologischen Dimensionen vom Multiproteinkomplex bis zum Menschen umfassen. Wir untersuchen mittels hochauflösender Verfahren Zellen und ihre molekularen Bausteine in Gewebeproben und Kulturen, aber auch molekulare Vorgänge im lebenden Organismus. Dazu setzen wir neben verschiedenen Lichtmikroskopen Verfahren ein, die auf Fluoreszenz und Lumineszenz, Ultraschall, Radiologie und Nuklearmedizin beruhen. Dieses breite Methodenspektrum stellt uns täglich vor neue Herausforderungen, denn jede Technik basiert auf anderen physikalischen Messprinzipien und hat ihre eigenen Stärken, aber auch Grenzen.

Die große Chance: Wir können unsere neugewonnenen grundlegenden Erkenntnisse über molekulare Vorgänge nutzen, um innovative bildgebungsgestützte Ansätze für Diagnostik und Therapie zu entwickeln – dazu müssen wir unsere Forschungsansätze von der Zellkultur über die Kleintierbildgebung bis zum Einsatz bei Patienten stetig voranbringen. Unser Wissen geben wir an Studierende der Medizin, der Naturwissenschaften und der Mathematik sowie an interdisziplinäre (Nachwuchs-)Wissenschaftler weiter.

Das EIMI-Team im Mai 2023 — © EIMI/Michael Kuhlmann

Interdisziplinäre Kraft

Ein Merkmal des EIMIs: Hier stehen Mediziner, Biologen und Chemiker sowie Physiker, Mathematiker und Informatiker zusammen im Labor und sitzen an benachbarten Schreibtischen. Die vielfältigen Blickwinkel befördern die Kreativität. So entstehen innovative Ideen, um mittels der Bildgebung mit all ihren Möglichkeiten und Herausforderungen die Brücke zwischen Grundlagenforschung und Klinik zu schlagen.

Wir versuchen, die physiologischen Prozesse in einer Zelle zu verstehen, um dann Moleküle zu identifizieren, die Aufschluss über krankhafte Prozesse im Körper geben können. Wenn solche molekularen Ziele gefunden sind, synthetisieren wir chemisch Substanzen, die mit einer Markierung versehen sind und es erlauben, die krankheitsanzeigenden Moleküle im Körper sichtbar zu machen. Die von diesen synthetischen Substanzen ausgesendeten Signale lassen sich messen und in Bilder umwandeln. Wir arbeiten an neuen Techniken, um diese Signale optimal erfassen zu können. Zudem erstellen wir Rechenmodelle, um eine möglichst präzise Bildrekonstruktion zu ermöglichen, und entwickeln leistungsstarke Algorithmen, um die gemessenen Daten verarbeiten und darstellen zu können.

Team