In den Querschnittsprojekten Q1 und Q2 werden neue Methoden zur visuellen Analyse und zur Bestimmung der Biokompatibiliät von Produkten entwickelt und durchgeführt. Die neu entwickelten Methoden sollen allen Projektbereichen zugute kommen.

Die konfokale in-vivo Laser-Mikroskopie erlaubt eine Untersuchung von Zellen und Geweben in ihrem nativen ungefärbten Zustand auch im lebenden Organismus (Q1). Mit ultrakurzen Laserpulsen lässt sich eine neue Art der Bildgebung, die sogenannte Multiphotonenmikroskopie (Q1), realisieren. Der Bedarf einer derartigen im Rahmen des Projektbereichs Q1 zu entwickelnden Methodik gründet sich neben seiner unerreichten Präzision auf seine potenzielle Vielseitigkeit mit weit gestreuten Anwendungsmöglichkeiten in Zellbiologie, Molekularmedizin, Biotechnologie, Genetik, Reproduktionsmedizin, Pharmazie und forensischer Medizin. Somit wird auch die Grundlage für die in der Zukunft wichtig werdende ultrahochauflösende Mikroskopie (STED, Stefan Hell) gelegt. Aber auch bereits etablierte Bildgebungsverfahren sollen in neuen Anwendungsgebieten für die sie bislang ungeeignet erschienen, zum Einsatz kommen, da eine Anpassung auf die jeweilige konkrete Anwendung nicht realisiert werden konnte. Aufgrund der als kritisch für den Erfolg der meisten Anwendungen einzustufenden Biokompabilität und deren Vielschichtigkeit wurde auch dieser Thematik ein eigenes Querschnittsprojekt (Q2) gewidmet. Dabei ist ein biokompatibles Material dadurch gekennzeichnet, dass es im Wirtsorganismus keine schädlichen Reaktionen, wie Entzündungen oder Allergien, hervorruft. Besonders durch die in den Bereichen A, B und C zu erwartenden Erkenntnisse im Zusammenhang mit dem Einsatz von Mikro- und Nanosystemen in der Medizin werden im gleichen Maße neue Anforderungen an die Testung und Untersuchung der Biokompatibilität (Q2),die über die bestehenden Standardtestungen hinaus gehen, notwendig. Zum Beispiel wird es erforderlich sein, zwischen den physikochemischen Eigenschaften von Nanostrukturen und den chemischen Eigenschaften von Materialien zu differenzieren und Testsysteme zu entwickeln, durch die es gelingt, den Einfluss beider Parameter auf die Biokompatibilität abschätzen zu können.

Teilprojekte