R?ntgen-Kontrastmittel fu?r Hirnstrukturen

Auf einen Blick

Laufzeit
10/2025  – 09/2028
DFG-Fachsystematik

Experimentelle und theoretische Netzwerk-Neurowissenschaften

F?rderung durch

DFG Sachbeihilfe DFG Sachbeihilfe

Projektbeschreibung

Das gemeinsame Forschungsvorhaben eines Chemikers (Stefan Hecht) und eines Neurowissenschaftlers (Michael Brecht) zielt auf die Entwicklung neuartiger Kontrastmittel für die r?ntgenbasierte (microCT) Analyse neuronaler Strukturen. W?hrend die r?ntgenbasierte Beurteilung von Knochenstrukturen in medizinischen CT-Anwendungen seit langem Standard ist, erleben wir derzeit eine explosionsartige Ausweitung der r?ntgenbasierten Techniken auf die Analyse aller Arten von biologischem (Weichteil-) Gewebe. Diese dramatischen Fortschritte in der r?ntgenbasierten Visualisierung wurden in den Neurowissenschaften noch nicht auf breiter Basis angewendet. Ein Hauptgrund für das Fehlen der Mikro-CT-Technik in den Neurowissenschaften ist der Mangel an leistungsstarken Farbstoffen, die die Visualisierung neuronaler Details erm?glichen. Wir haben einen neuartigen bimodalen (R?ntgen/Fluoreszenz) neuronalen Tracer, DiI-CT, entwickelt, der durch microCT sichtbar gemacht werden kann. Die ersten Ergebnisse der Anwendung von DiI-CT sind sehr ermutigend und zeigen, dass der Farbstoff die 3D-Struktur neuronaler Prozesse in optisch unzug?nglichem Gewebe aufl?sen kann. Inspiriert von diesem Erfolg planen wir Folgendes: (i) DiI-CT weiter zu charakterisieren. (ii) Verbesserte DiI-CT-Derivate zu entwickeln. (iii) DiI-CT anzuwenden. (iv) Entwicklung und Charakterisierung eines universelleren, r?ntgendichten Markierungsmittels, genannt DAB-CT. (v) Erforschung einer Vielzahl anderer microCT-F?rbestrategien. Wir gehen davon aus, dass die hier zu entwickelnden neuen Farbstoffe breit anwendbar sind und in gro?en Gehirnen, unter Post-mortem-Bedingungen und unter Bedingungen schlechter visueller Sichtbarkeit, neue Einsichten erlauben werden.