Zwei ERC Advanced Grants für biomedizinische Grundlagenforschung an der Medizinischen Universität Innsbruck
Der Europäische Forschungsrat (ERC) hat heute die Namen jener Wissenschafter:innen bekannt gegeben, die nach der aktuellen Ausschreibung mit einem „Advanced Grant“ gefördert werden. Wie im vergangenen Jahr gehen auch heuer zwölf der hochkompetitiven und mit je rund 2.5 Millionen Euro dotierten Förderpreise nach Österreich, zwei davon an die Physiker:innen Monika Ritsch-Marte und Alexander Jesacher von der Medizinischen Universität Innsbruck. Insgesamt gehen Fördermittel in Höhe von 838 Millionen Euro an 319 führende Forscherinnen und Forscher in ganz Europa.
Die Freude am Institut für Biomedizinische Physik an der Medizinischen Universität Innsbruck ist doppelt groß. Ein ERC Advanced Grant geht an Institutsdirektorin Monika Ritsch-Marte, ein weiterer an ihren Mitarbeiter Alexander Jesacher – ein eindrucksvoller Beleg für die internationale Spitzenstellung der beiden Forschenden und mit gleich zwei dieser Forschungspreise an dasselbe Institut auch eine Premiere. „Dass beide Fördernehmer:innen Physiker:innen sind und Monika Ritsch-Marte schon den zweiten Grant dieser Art bekommt, zeugt von der überdurchschnittlichen Exzellenz der Biomedizinischen Physik in Innsbruck. Es ist eine besondere Freude und wir sind stolz, dass die Medizin Uni Innsbruck zwei Advanced Grants erhält“, sagt Rektor Gert Mayer.
Mit einem ERC Advanced Grant unterstützt die Europäische Union herausragende Grundlagenforschung in Europa, um etablierten Forscher:innen, die mindestens zehn Jahre außergewöhnliche Forschungsleistungen aufweisen können, die Möglichkeit zu geben, anspruchsvolle und risikoreiche Projekte durchzuführen.
SOFT soll der Organoid-Forschung „auf die Sprünge helfen“ – Monika Ritsch-Marte
Die Forschung an Organoiden ist für den Fortschritt in der personalisierten Medizin vielversprechend. Aus Stammzellen gewonnen, ahmen diese sehr kleinen, oft nur wenige Millimeter großen, dreidimensionalen Modelle die Komplexität von Organen nach und bieten In-vitro-Systeme für die Modellierung menschlicher Krankheiten, das Tissue Engineering und Arzneimitteltests. Um Limitationen in der Organoid-Forschung aufzubrechen, soll im nun mit einem ERC Advanced Grant geförderten Projekt „SOFT“ unter der Leitung von Monika Ritsch-Marte (Direktorin des Instituts für Biomedizinische Physik an der Medizin Uni Innsbruck) ein völlig neuartiges, berührungsloses und nicht-invasives akustofluidisches Werkzeug entwickelt werden – eine Idee, die auf langfristigen Projekten, wie FWF-finanzierten SFBs am Standort aufbaut.
„Wir arbeiten mit einer innovativen Messtechnik, die optische und mechanische Eigenschaften biologischer Proben erstmals simultan erfassbar macht“, so die mehrfach ausgezeichnete Physikerin, die schon den zweiten ERC Advanced Grant für ihre Forschung einwerben konnte.
Bisher konnten mit akustischen Kräften – ähnlich einer optischen Pinzette – biologische Objekte wie Zellen gedreht und damit dreidimensional vermessen werden. Dabei wurden die Kräfte so eingesetzt, dass sich das Objekt wie ein starrer, fester Körper verhält. Im SOFT-Projekt gehen die Forschenden einen Schritt weiter: Durch gezielte Verstärkung dieser akustischen Kräfte werden die Proben definiert komprimiert. Kombiniert mit optischer 3D-Tomographie in verschiedenen Kompressionszuständen lassen sich erstmals auch die elastischen Eigenschaften des untersuchten Materials auslesen. Diese biomechanischen Parameter sind ein wichtiger biologischer Indikator – etwa zur Unterscheidung von gesunden und kranken Zellen, aber auch zur Untersuchung des Gefäßwachstums in Organoiden, was derzeit eine der größten Herausforderungen in der Organoid-Forschung darstellt.
DeepVibes gewährt Einblicke in tiefe Gewebeschichten – Alexander Jesacher
Neue optische Methoden stehen auch im zweiten, von der EU mit einem Advanced Grant geförderten Projekt an der Med Uni Innsbruck im Mittelpunkt. Unter der Leitung von Alexander Jesacher, Professor für Angewandte optische Bildgebung, zielt das Projekt „DeepVibes“ darauf ab, eine neuartige Mikroskopietechnologie zu entwickeln, die hochauflösende und chemisch spezifische Einblicke tief ins Innere lebender Gewebe gewährt – und das ohne den Einsatz von Farbstoffen oder genetischen Markierungen, was natürliche und unverfälschte Beobachtungen ermöglicht.
Die Kerntechnologie von DeepVibes basiert auf der sogenannten Stimulated Raman Scattering (SRS) Mikroskopie, die anhand molekularer Schwingungen chemische Informationen direkt aus dem Gewebe gewinnt. „Während heutige SRS-Mikroskope auf oberflächennahe Bereiche beschränkt sind, wollen wir in DeepVibes die Streuung des Lichts in biologischen Proben aktiv kompensieren und dadurch Strukturen sowie molekulare Zusammensetzungen bis in Millimeter-Tiefe sichtbar machen“, berichtet Projektleiter Jesacher, der sich in seiner Forschung im Labor für Biomedizinische Laseranwendungen bereits seit mehreren Jahren auf neue Methoden zur Kompensation von Streulicht fokussiert.
Um dieses „digitale clearing“ zu ermöglichen, werden neuartige tomographische Verfahren eingesetzt, um in einem ersten Schritt dreidimensionale digitale Zwillinge der Probe zu erstellen. Diese dienen als Grundlage für die anschließende Bildgebung, bei der die Laserstrahlen während des Scanvorgangs innerhalb von Millisekunden an die lokalen optischen Eigenschaften des Gewebes angepasst werden.
„Langfristig könnte DeepVibes neue Möglichkeiten für die medizinische Diagnostik sowie die Erforschung komplexer Erkrankungen eröffnen und damit einen wichtigen Beitrag zur biomedizinischen Forschung leisten“, betont Jesacher.
(23. Juni 2026, Text: D. Heidegger, Foto: MUI/D. Bullock)
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