Die Arbeitsgruppe hat das Ziel, molekulare und zelluläre Vorgänge, die sogenannten immuno-vaskulären Interaktionen unter entzündlichen Bedingungen zugrunde liegen, aufzuklären. Um beispielsweise eine Infektion und die entsprechende Immunreaktion zu verstehen, ist es notwendig, den Prozess aus verschiedenen Blickwinkeln zu betrachten.
Eine der Imaging-Techniken, die in dieser Arbeitsgruppe zum Einsatz kommt, ist die Fluoreszenzmikroskopie. Zu dieser Form der Lichtmikroskopie zählt unter anderem die Lichtblatt-Fluoreszenzmikroskopie (Light Sheet Fluorescence Microscopy, LSFM). Sie ermöglicht es, zeitgleich Informationen zu unterschiedlichen Molekülklassen und deren räumlichen Verteilungsmustern zu ermitteln. Zum Einsatz kommen außer bildgebenden Verfahren wie der LSFM auch die Konfokal-Mikroskopie (Confocal Laser Scanning Microscopy, CLSM) oder Zwei-Photonen-Mikroskopie (Two-Photon Laser-Scanning Microscopy, TPLSM). Sie ermöglichen eine dreidimensionale Analyse biologischer Proben vom zellulären bis subzellulären Bereich.
Die Forscher:innen arbeiten tier- und humanexperimentell, nehmen Messungen an intakten Organen vor und integrieren Künstliche Intelligenz bei ihren Bildanalysen.
Um die Knochenhomöostase zu gewährleisten, werden die Knochenoberfläche – das Periost - sowie der kortikale Knochen mithilfe verschiedener Blutgefäßtypen wie feinen Kapillaren (rot) und großen Arterien (grün und rot) versorgt.
© ISAS / Anika Grüneboom
Verteilung von Lysosomen (rot) in humanen mesenchymalen Stammzellen. Das Zytoskellet ist grün und die Zellkerne sind blau dargestellt.
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Farbkodierung der räumlichen Orientierung von Aktinfasern in humanen Fibroblasten.
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Identifizierung von resorptiv aktiven (rot, grün, weiß) und inaktiven Osteoklasten (grün, weiß) an der Wachstumsfuge und Trabekeln.
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Hepatische Makrophagen (rot) interagieren primär mit sinusoidalen Endothelzellen (grün) während an der Zentralvene (weiß) kaum Immunzell-Interaktionen zu beobachten sind.
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Die Färbung der neutralen Lipide (grün) und der Basalmembran (rot) ermöglicht den Nachweis von Lipidtropfen, die entlang des Endomysiums eines Patienten mit kongenitalem myasthenischem Syndrom aufgereiht sind. Die Mitochondrien (weiß) weisen geringere Mengen an neutralen Lipiden auf als das Endomysium.
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Lokalisation von Osteoklasten (grün) entlang der ossären Blutgefäße (rot) im murinen Mandibel.
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Lichtblatt-Fluoreszenzmikroskopische Aufnahme der Immunzell-Infiltration (rot-orange) in einem murinen Herzen (blau) nach Herzinfarkt.
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Lichtblatt-Fluoreszenzmikroskopische Aufnahme der räumlichen Verteilung verschiedener Makrophagen-Populationen (blau und grün) entlang der Blutgefäße und Glomeruli (rot) in einer murinen Niere.
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Infiltration von Immunzellen (rot) und entzündungs-getriebene Angiogenese von Blutgefäßen (grün und weiß) in einem murinen Kniegelenk während rheumatoider Arthritis.
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Infiltration von Immunzellen (rot) und entzündungs-getriebene Angiogenese von Blutgefäßen (grün und weiß) in einem murinen Kniegelenk während rheumatoider Arthritis.
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Die Blutgefäßarchitektur der murinen Tibia umfasst sowohl venöse Sinusoide (rot) als auch Arterien (gelb) im Knochenmark, sowie arterielle (gelb) und venöse (rot) Transkortikalgefäße, die das Knochenmark durch den kortikalen Knochen hindurch mit dem peripheren Gefäßsystem verbinden.
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