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Professor Dr. Friedemann Kiefer
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Professor Dr. Friedemann Kiefer
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CiM-Logo-standard-RGB-60 Unsere Gruppe ist Teil des Exzellenzclusters "Cells in Motion" (CiM).

Mammalian Cell Signaling Laboratory

Sehen, um zu verstehen!

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Cos1 Zellen prägen nach Transfektion die verschieden-farbigen fluoreszierenden Proteine Erdbeere, Orange und Kirsche aus. Zellkerne sind in blau gegengefärbt [weniger]

Alle Zellen des Organismus sind ständig einer Vielzahl von Signalen ausgesetzt, die ihre Entwicklung und ihr Verhalten steuern. So auch die Endothelzellen der Blut- und Lymphgefäße und die hämatopoetischen Zellen des Blutes. Wir forschen, um die molekularen Mechanismen zu verstehen, welche der Bildung von Lymphgefäßen und der Aktivierung der weisen Blutkörperchen des Immunsystems zugrunde liegen. Im lebenden Organismus sind beide Prozesse eng verknüpft, da insbesondere bei Entzündungen, weiße Blutkörperchen das Wachstum von Gefäßen steuern können und andererseits die Lymphgefäße eine wichtiger Teil des Immunsystems sind.

Im Körper können weder Gefäßwachstum noch weiße Blutkörperchen, direkt mit dem Lichtmikroskop beobachtet werden. Historisch hat man deshalb versucht solche Prozesse anhand von gefärbten Gewebeschnitten zu verstehen. Da es sich jedoch um hoch dynamische, räumlich komplexe Vorgänge handelt, ist diese Art der Analyse gleichermaßen schwierig und unbefriedigend. Es ist als wollte man einen Film dadurch verstehen, dass man anstelle den Film zu sehen nur einige Dutzend Standbilder betrachtet und dann auf die Handlung zurück schließt.

Unsere Arbeitsgruppe versucht diese Einschränkungen zu umgehen, indem wir nicht histologische Schnitte analysieren, sondern zerstörungsfrei mit dem Lichtblatt-Mikroskop erzeugte Bildstapel, die es uns erlauben in einem Gewebevolumen, alle Gefäßsysteme verlustfrei und vollständig räumlich zu rekonstruieren. Des Weiteren versuchen wir mittels optischer Fenster Modelle zu erzeugen, welche es uns erlauben, die Gefäßsysteme während Entwicklungs- oder Krankheitsprozessen über lange Zeiträume zu verfolgen. Zentral ist hierbei der Einsatz von Multiphotonen-Mikroskopie.

Zentrale Forschungsschwerpunkte

  • Entwicklung und Formgebung des Lymphgefäßsystems.
  • Mikroskopische Erfassung der Gefäßsysteme in Raum und Zeit während Entwicklungs- und Krankheitsvorgängen. Letztere schließen das Wachstum von Tumoren und chronische Entzündungen, wie die Atherosklerose ein.
  • Analyse der Mechanismen zur Aktivierung und Kontrolle von weißen Blutkörperchen.
 
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