Projektdaten

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Untersuchungen zum Einsatz der Dualkammspektroskopie zur Erkennung bösartiger Transformationen auf zellulärer und subzellulärer Ebene

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Eine schnelle und zuverlässige Erkennung von Krebs ist Voraussetzung für ein effizientes Monitoring und dessen Behandlung. Bislang werden die meisten Krebsarten mit Methoden der Zellfärbung oder molekularen Analysen identifiziert und überwacht, die mehrere Stunden bis Tage dauern und von Spezialisten durchgeführt werden müssen. Hier schlagen wir vor, eine innovative Spektroskopiemethode, die Dual-Kamm-(DC)-Spektroskopie in verschiedenen Spektralbereichen, auf ihre Anwendbarkeit für die schnelle Erkennung von malignen Transformationen auf zellulärer und subzellulärer Ebene zu untersuchen. An der Friedrich-Schiller-Universität Jena wird derzeit das weltweit erste DC-Spektrometer entwickelt, das den nah-infraroten, sichtbaren und nah-ultravioletten Spektralbereich abdecken kann. Das Spektrometer kombiniert eine spezielle breitbandige Doppel-Laserquelle mit einem effizienten Detektionsverfahren, das je nach Betriebseinstellung entweder über Absorptionsoder Ramanspektroskopie mit hoher spektraler Auflösung und kurzen Messzeiten Elementspezifität erreicht. Wir werden die Absorptionseigenschaften im nahen Infrarot-, sichtbaren und nah-ultravioletten Spektralbereich und die Raman-Aktivität verschiedener maligner und normaler Zellen in einem beispiellosen Detailreichtum untersuchen, das durch die einzigartigen Eigenschaften unseres Spektrometers ermöglicht wird. Unsere Hypothese ist, dass wir durch den Einsatz dieser Technik in der Lage sein werden, einzigartige Unterschiede in der Zusammensetzung der zellulären Merkmale bösartiger Zellen zu identifizieren, die schließlich ihren Nachweis in ihrer Mischzellumgebung ermöglichen. Ziel dieser Studie ist es, den Weg für eine neue zuverlässige, effiziente und besonders schnelle Methode zur Erkennung von Krebszellen zu ebnen.