TILL Photonics Technologie-Preis für 3-dimensionale Darstellung von Zellaktivitäten

Werner Göbel, 1979 in Ingolstadt, Bayern, geboren, arbeitet am Institut für Hirnforschung der Universität Zürich und hat auf der 7. Göttinger Tagung der Deutschen Neurowissenschaftlichen Gesellschaft den TILL Photonics Technologie-Preis erhalten. Der Preis ist mit 2.500 Euro dotiert und wird von der Deutschen Neurowissenschaftlichen Gesellschaft alle zwei Jahre für herausragende Leistungen auf dem Gebiet Entwicklung neuer Technologien in der Hirnforschung verliehen. Er soll junge WissenschaftlerInnen bis zu einem Alter von 35 Jahren in ihrer Forschungsarbeit unterstützen.

Werner Göbel hat Physik an der Universität Heidelberg studiert und beschäftigt sich mit räumlich-zeitlichen Erregungsmustern zellulärer Netzwerke. Sie sind grundlegend für das Funktionieren des Nervensystems. Trotz Fortschritten im Bereich der funktionellen Bildgebung fehlte jedoch bisher eine Methode, diese Erregungsmuster in drei Dimensionen zu messen. Die neu entwickelte 3D-Linienscan-Technologie für Zwei-Photonen-Mikroskopie ermöglicht Fluoreszenzmessungen mehrerer hundert Zellen in drei Dimensionen mit hoher zeitlicher Auflösung.

Eine sinusförmige Schwingung des Mikroskop-Objektivs bei 10 Hz ist auf die Bewegung galvanometrischer XY-Ablenkspiegel abgestimmt, so dass der Fokus des Laserstrahls eine geschlossene dreidimensionale Linie (Scantrajektorie) durchläuft. In einem Volumen von 250 Mikrometer Seitenlänge werden dadurch mehr als 90 Prozent der darin enthaltenen Zellkörper „getroffen“. Räumlich-zeitliche Aktivitätsmuster großer neuronaler und astrozytischer Zellnetzwerke können mit der Methode lebend gemessen und anschließend visualisiert werden. In der neurophysiologischen Grundlagenforschung eröffnet die vorgestellte 3D-Scan-Methode damit die Möglichkeit für umfassende Studien lokaler Netzwerkdynamik.

Kontakt:
Universität Zürich – Institut für Hirnforschung
Werner Göbel
Winterthurerstr. 190
CH-8057 Zürich
goebel@hifo.unizh.ch