„Multiscale imaging“ – ein Beispiel: Unser interdisziplinäres Forscherteam hat bei Mäusen mit einer MS-ähnlichen Erkrankung herausgefunden, dass bestimmte Enzyme (Mikroskopie links, grün) Immunzellen (rot) ermöglichen, die Blut-Hirn-Schranke zu überwinden (weiß, im Querschnitt). Das Team machte die aktiven Enzyme mit einem fluoreszierenden Spürstoff bei Mäusen sichtbar (FRI, Mitte) – und mit einer radioaktiv markierten Variante des Spürstoffs auch bei MS-Patienten (PET-MRT, rechts).
© Korpos (left) / Gerwien, Faust, Sorokin, Schäfers (centre) / Sci. Transl. Med. 8 (2016), Gerwien & Hermann et al. (right)

Multiscale imaging Lecture

Die Bildgebung erlaubt, zelluläre Vorgänge in lebenden Organismen zu erforschen. Mit unterschiedlichen Technologien der Bildgebung – von der Mikroskopie bis zur Ganzkörperbildgebung – lassen sich organspezifische Mechanismen und Konsequenzen von Entzündungen untersuchen. Mit dem Begriff „multiscale imaging“ bezeichnen wir eine neuartige Strategie, entzündliche Prozesse durch Integration bildgebender Verfahren in unterschiedlichen Größendimensionen und im zeitlichen Verlauf der Erkrankung zu untersuchen – um dadurch das „große Ganze“ besser zu verstehen. Dafür ist die Entwicklung chemischer und mathematischer Methoden nötig, die mit verschiedenen bildgebenden Verfahren kompatibel sind und diese „überbrücken“. Zusätzlich birgt dieser Ansatz das Potenzial, bei Krankheitsmodellen angewandte Methoden auf klinische Bildgebungsverfahren übertragen und für die Diagnostik bei Patienten nutzbar zu machen.

  • Themen und Termine

    Mittwochs 16:00 bis 17:00 Uhr im Universitätsklinikum Münster (Ebene 05 Ost, Konferenzraum 403)

    April 2020

    22.04.2020 Talk 1 – to be announced
    Talk 2 – to be announced
    29.04.2020

    Quantitative assessment of endothelial permeability by novel scalable BODIPY nanostructures
    Gustavo Fernandez Huertas (Organisch-Chemisches Institut) & Max Masthoff (Translationale Radiologie)

    Talk 2 – to be announced

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    Mai 2020

    06.05.2020

    Verena Hörr (Institut für Klinische Radiologie) & Stefan Reuter (Medizinische Klinik D, Transplantationsnephrologie)

    Talk 2 – to be announced

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  • Vergangene Themen und Termine

    04.03.2020 Heterogeneity of macrophage´s functions in inflammation and development
    Noelia Alonso Gonzalez (Institut für Immunologie)

    Dynamic PET-MRI for integrated quantification of molecular immune responses and their vascular consequence
    Philipp Backhaus (EIMI) & Florian Büther (Klinik für Nuklearmedizin)

    26.02.2020 Dynamics and molecular mechanisms of myeloid cell infiltration into the inflamed peritoneum
    Lydia Sorokin (Institut für Physiologische Chemie und Pathobiochemie)

    Computational analysis of large multiscale imaging data
    Xiaoyi Jiang (Institut für Informatik)

    19.02.2020 Imaging of inflammatory and regulatory mechanisms in rheumatoid arthritis
    Sven Hermann (EIMI) & Thomas Vogl (Institut für Immunologie)

    Targeting S100A9 – SAR studies and their consequences for radiotracer development
    Andreas Faust (EIMI) & Günter Fritz (Universität Hohenheim)

    12.02.2020 Interactive analysis of large multiscale imaging data
    Lars Linsen (Institut für Informatik)
    05.02.2020 Imaging of bacterial infection processes during acute and chronic infections
    Petra Dersch (Institut für Infektiologie) & Jan Rossaint (Klinik für Anästhesiologie, operative Intensivmedizin und Schmerztherapie)

    18F-fluorinated complex carbohydrates – a chance for bacteria specific imaging?
    Andreas Faust (EIMI), Ryan Gilmour (Organisch-Chemisches Institut) & Silke Niemann (Institut für Medizinische Mikrobiologie)

    29.01.2020 Platelet-leukocyte interactions in inflammatory diseases
    Helena Block & Alexander Zarbock (beide: Klinik für Anästhesiologie, operative Intensivmedizin und Schmerztherapie)

    Cell tracking by combined MRI and mass spectrometric imaging
    Cornelius Faber (Institut für Klinische Radiologie) & Uwe Karst (Institut für Anorganische und Analytische Chemie)

    22.01.2020 Nanocapsules for imaging, sensing, targeting and delivering of drugs
    Katharina Landfester (Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Mainz)

    Functional analysis of myeloid cells in autoimmune diseases
    Kerstin Steinbrink (Klinik für Hautkrankheiten)

    15.01.2020 Selective and bioorthogonal modification of reporter proteins for the imaging of immune cells
    Henning Mootz (Institut für Biochemie) & Andrea Rentmeister (Institut für Biochemie)
    08.01.2020 Endothelial cells as regulators of vascular permeability and leukocyte extravasation
    Dietmar Vestweber (Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin)
    11.12.2019 Deep learning for partial differential equations
    Arnulf Jentzen (Angewandte Mathematik Münster: Institut für Analysis und Numerik)
    28.11.2019 Molecular imaging of monocyte/macrophage dynamics
    Johannes Roth (Institut für Immunologie) & Michael Schäfers (EIMI)
    20.11.2019 Predictive mathematical algorithms enable real-time control of motion artifact correction in microscopy
    Thomas Huser (University Bielefeld) & Benedikt Wirth (Institute for Applied Mathematics: Analysis and Numerics)

    PET and the mathematical theory of optimal transport
    Klaus Schäfers (EIMI) & Benedikt Wirth

    06.11.2019 Introduction
    Michael Schäfers, European Institute for Molecular Imaging (EIMI)

    Intravital visualization of hypoxia
    Friedemann Kiefer, European Institute for Molecular Imaging (EIMI)