Skip to main content

WWTF fördert Forschungsprojekte der MedUni Wien im aktuellen Life Science Call Imaging

Studien im Bereich der medizinischen Bildgebung zu Brustkrebs, Stoffwechsel und Chromosomen
Alle News

(Wien, 20-12-2019) Der Wiener Wissenschafts-, Forschungs- und Technologiefonds (WWTF) fördert im aktuellen „Life Science Call Imaging“ drei Forschungsprojekte unter Leitung bzw. unter Beteiligung der MedUni Wien. Die Forschungsgrants für Projekte auf dem Gebiet der medizinischen Bildgebung sind mit jeweils rund 700.000 Euro dotiert.

Deciphering breast cancer heterogeneity and tumor microenvironment with correlative imaging
Principal Investigator und Koordinatorin: Katja Pinker-Domenig
Co-Principal Investigators: Goran Mitulovic, Lukas Kenner

Brustkrebs ist eine Erkrankung mit unterschiedlichen Erscheinungsbildern und Krankheitsverläufen, die von genetischen Veränderungen und der unmittelbaren Umgebung des Tumors bestimmt wird. Sauerstoffmangel des Tumors führt zur Neubildung von Blutgefäßen, Veränderungen des Tumorstoffwechsels und der Entstehung eines aggressiven Tumortyps, der oft nicht auf die Therapie anspricht und zu höheren Sterblichkeitsraten führt. Derzeit können weder chirurgische noch bildgebende Verfahren die Vielschichtigkeit des Tumors und seiner Umgebung voll erfassen. Das Ziel dieses Projektes ist es, durch die Kombination von modernsten Bildgebungs- und innovativen mikroskopischen Verfahren Gewebstypisierung und Tumorumgebung detailliert darzustellen und so aggressive Tumore, die eine intensivere Therapie benötigen, zu erkennen. Dabei wird die nicht-invasive Bildgebung mit PET/MRT mit molekularen Tumorprofilen von drei modernen spektrometrischen (MALDI Massen Spektrometrie (M-MSI), Massen Zytometrie (CyToF) und multispektrale Bildgebung (MS)) Verfahren durch künstliche Intelligenz verbunden. In Zukunft wird damit eine genaue Aussage über die Brustkrebs-Aggressivität mit Bildgebung alleine möglich sein und zu einer Reduktion invasiver Gewebsentnahmen führen. Die Etablierung dieses visionären Konzeptes erlaubt außerdem einen wesentlichen Schritt zu einer individualisierten Brustkrebstherapie.

Tracking Nutrient Metabolism and Cellular Partitioning by Multimodal Molecular Imaging
Principal Investigator und Koordinator: Martin Krssak
Co-Principal Investigators: Cecile Philippe, Arno Schintlmeister

Ein Überangebot an Nährstoffen und eine eingeschränkte metabolische Flexibilität hängen mit dem Auftreten von Fettleibigkeit, Typ-2-Diabetes, Fettlebererkrankungen und Herz-Kreislauf-Erkrankungen zusammen. Eine Bewertung des Glukose- und Fettsäuremetabolismus auf der Ebene von Organen, Gewebe und Zellen ist wesentlich für das Verständnis der Entwicklung von Stoffwechselpathologien. Im Rahmen dieses Projektes sollen mittels einer einzigartigen Kombination neuartiger Methoden der molekularen Bildgebung (Magnetic Resonance (MR) basiertes Deuterium Metabolic Imaging (DMI), Positron Emission Tomography (PET) sowie der Kopplung von Transmission Electron Microscopy (TEM) und nanoscale Secondary Ion Mass Spectrometry (nanoSIMS)) der Zucker- und Fett-Stoffwechsel auf den Stufen des Gewebetransports, der intrazellulären Biochemie und der subzellulären Kompartimentierung verfolgt werden. Das erfolgreiche Abschließen von diesem Projekt wir nicht nur das Verständnis über die Entstehung der Stoffwechselkrankheiten vertiefen, aber auch komplexe Methoden für die weitere biomedizinische Forschung etablieren.

Elucidating the mechanics of mitotic chromosome assembly by light-, electron-, and atomic force microscopy
Principal Investigator und Koordinator: Daniel Gerlich (IMBA)
Co-Principal Investigator: Shotaru Otsuka (Max Perutz Labs, MedUni Wien)

Während der Zellteilung bilden Chromosomen kompakte Körper, damit die Teilungsspindel jeweils eine identische Kopie des Genoms an beide Tochterzellen transportieren kann. Dazu verkürzen Chromosomen die DNA durch die Ausbildung von Schlaufen, und sie reduzieren ihr Volumen durch schwache Interaktionen innerhalb der Chromatinfaser. Während die Mechanismen und Funktion der Schlaufenbildung bereits relativ gut verstanden ist, ist die Regulation und Relevanz der Chromatinkompaktierung bisher wenig verstanden. Die ForscherInnen postulieren, dass die Kompaktierung von Chromatin eine definierte Oberfläche auf Chromosomen schafft, welche verhindert, dass Mikrotubuli der Teilungsspindle sich mit Chromatinfasern verheddern. Sie werden diese Hypothese mittels multimodaler Mikroskopie in Zellen und in rekonstituiertem Chromatin untersuchen. Sie werden insbesondere die Rolle von Histonmodifikationen testen und die daraus resultierenden Materialeigenschaften von Chromatin bestimmen. Dabei werden sie Licht- und Elektronenmikroskopie kombinieren, um die Struktur der Chromosomenoberfläche zu bestimmen und Atomic Force Mikroskopie verwenden, um die mechanische Widerstandsfähigkeit von isolierten Chromosomen und synthetischem Chromatin in vitro zu untersuchen. Diese Forschung wird grundlegend neue Einblicke in die Materialeigenschaften von Chromosomen bieten, welche für die Vererbung des Genoms fundamental wichtig sind, und vielfältig anwendbare multimodale Mikroskopietechniken etablieren.