Fluoreszenzmikroskopie mit verdoppelter Auflösung

Die Bausteine des Lebens sind nur wenige Millionstel Milli­meter groß. Sie bilden im Inneren unserer Körper­zellen drei­dimen­sionale Struk­turen, über die sie ihre spezi­ellen Funk­tionen ausüben. Weil Fehler in diesen winzigen Struk­turen Ursache für Krank­heiten sein können, ist die Ver­mes­sung dieser Struk­turen wichtig. Moderne fluores­zenz­mikro­skopische Methoden, zum Beispiel die STED-Mikro­skopie, leisten hierbei wichtige Beiträge. Sie stoßen aller­dings oft an ihre Grenzen, wenn es darum geht, schnelle Ver­ände­rungen zu erkennen oder zu beob­achten, was in tiefen Gewebe­schichten passiert. Forschern der Uni Göttingen ist es jetzt gelungen, die Auf­lösung in der Fluores­zenz­mikro­skopie zu ver­doppeln, ohne dabei Kompro­misse hin­sicht­lich der Geschwin­dig­keit oder andere Ein­schrän­kungen hin­nehmen zu müssen.

„Unser Verfahren verbessert die Leistungsfähigkeit konventioneller Zwei-Photonen-Fluores­zenz­mikro­skope durch eine geschickte Erweite­rung des Licht­wegs“, sagt Ingo Gregor von der Uni Göttingen. „Durch diese Erweite­rung können wir das Bild ver­größern, ohne gleich­zeitig die Größe der Licht­punkte zu ver­ändern, aus denen es zusammen­ge­setzt ist. Dadurch wird die gegen­seitige Über­lappung der Punkte mini­miert und das Bild geschärft.“

Die modular aufgebaute Erweiterung kann mit vergleichsweise geringem Auf­wand in die Mikro­skope ein­ge­baut werden. „Damit wird Forschern in sehr naher Zukunft ein stark ver­bes­sertes Hilfs­mittel zur Ver­fügung stehen, um zum Beispiel Pro­zesse im Gehirn oder in Tumoren zu unter­suchen“, so Gregor. Das Forscher­team hat für das Ver­fahren eine Patent­anmeldung ein­ge­reicht.

GAU / RK