ERC Starting Grant für interdisziplinäres Charité-Labor

Die Technik der optischen Mikroskopie hat wesentlich zur Begründung der Neurowissenschaften beigetragen. Aus der Forschung ist sie kaum wegzudenken. Allerdings: Bis heute bleibt die mikroskopische Bildgebung in lebenden Organismen auf Tiefen von weniger als einem Millimeter begrenzt. Der Grund dafür ist die Lichtstreuung. Diese Grenze aufzuheben und lebendes Gewebe in tieferen Schichten, beispielsweise in der Hirnrinde, sichtbar zu machen, das hat sich die Forschergruppe um Prof. Dr. Benjamin Judkewitz vorgenommen. In den kommenden fünf Jahren stehen dem Labor nun 1,49 Millionen Euro des Europäischen Forschungsrates (ERC) zur Verfügung.

Kein konventionelles Mikroskop ist in der Lage, Licht tiefer als wenige hundert Mikrometer in lebendem Gewebe zu fokussieren. Die dafür verantwortliche Lichtstreuung ist jedoch kein zufälliger Prozess, der Information zerstört, sondern ein Resultat der jeweiligen Gewebestruktur. Somit ist sie reproduzierbar und umkehrbar. Dieses Prinzip nutzbar zu machen, daran arbeitet Prof. Judkewitz bereits seit mehreren Jahren – mit dem Ziel, die Grenzen der optischen Mikroskopie in biologischen Geweben zu überwinden. „Um Licht an einem beliebigen Punkt innerhalb des Körpers zu bündeln, müsste man die Strahlen nur an der korrekten Stelle und mit der richtigen Richtung in das Gewebe schicken, so dass sich diese trotz der Streuung am gewünschten Punkt treffen“, erklärt der Wissenschaftler. Je tiefer Licht in ein biologisches Gewebe vordringt, umso stärker wird die Streuung der Lichtstrahlen. Entsprechend geht es darum, die richtige Korrektur zu ermitteln, mit der sowohl die Bildgebung als auch die optische Stimulation an einem beliebigen Punkt innerhalb eines streuenden Gewebes möglich werden.

E-Mail: benjamin.judkewitz@charite.de