Direkte Sichtbarmachung von Hypoxie im lebenden Gewebe durch vererbbare optische Sensoren

Hypoxie spielt auch bei der Gefäßversorgung und Metastasierung von Tumorzellen eine treibende Rolle. In einem aktiv wachsenden Tumor (rot markiert) bilden sich in größerem Abstand von Blutgefäßen (türkis dargestellt) hypoxische Bereiche aus, die hier durch grün fluoreszierende Zellen angezeigt werden.
© Raghu Erapaneedi & Friedemann Kiefer

Projektleitung: Friedemann Kiefer, Michael Schäfers
Projektlaufzeit: 07/2015 - 10/2017
Projektkennziffer: FF-2015-04

Hypoxie, also Sauerstoffunterversorgung im Gewebe, entsteht in akuter Form bei einem Infarkt als Folge des Gefäßverschlusses oder als chronischer Prozess aufgrund mangelnder Durchblutung (z.B. durch Gefäßverengung). Darüber hinaus gibt es Hinweise, dass in gewissem Umfang Sauerstoffarmut für die Entwicklung oder Funktion bestimmter Organe wichtig sein könnte. Eine direkte Messung des Sauerstoffpartialdrucks auf zellulärer Ebene ist jedoch technisch nicht möglich. Wir haben deshalb begonnen, vererbbare, eiweiß-basierte Systeme zu entwickeln, die Sauerstoffunterversorgung durch Fluoreszenz anzeigen. Damit wird es erstmals möglich, Hypoxie unter physiologischen und pathologischen Bedingungen mit dem Mikroskop zu untersuchen, ja sogar in lebenden Zellen zu verfolgen.

  • News vom 03.02.2016: Wenn Zellen die Luft ausgeht, geht ein Licht an – Münstersche Wissenschaftler entwickeln neue Methode, um akuten Sauerstoffmangel in Zellen anzuzeigen