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Optogenetik im Fokus

ForschungMedical and Pharmaceutical Biotechnology
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Das Technische Museum Wien eröffnet die neueste Runde seines Präsentationsformats „Innovation Corner“. In Zusammenarbeit mit der niederösterreichischen Technologiefinanzierungsgesellschaft tecnet equity und dem Technologie-Inkubator accent werden herausragende Projekte aus den Bereichen Medizintechnik und Life Sciences vorgestellt. Das IMC Krems präsentiert in der aktuellen Ausstellung seine Forschungsergebnisse. Seit mehr als fünf Jahren widmet sich die Forschungsgruppe von Christoph Wiesner der Optogenetik, einem aufstrebenden Forschungsgebiet, das sich mit der gezielten Steuerung von Zellen durch Licht befasst. Die Forschung am IMC Krems liefert die Grundlage für neue und gezielte Therapieansätze, insbesondere im Kampf gegen chronische Entzündungen und Krebs.

Im Rahmen der aktuellen Ausstellung „Innovation Corner“ im Technischen Museum Wien präsentiert sich auch die Forschung des IMC Krems. Im Bild Christoph Wiesner, Anna Stierschneider, Martin Waiguny und Klaus Kotek (v.l.n.r.).

Optogenetik: Ein aufstrebendes Gebiet mit bahnbrechenden Entdeckungen

Die Optogenetik wurde in den 1970er Jahren entdeckt und hat sich seitdem rasant entwickelt. Ursprünglich in Bakterien entdeckt, sorgen lichtempfindliche Proteine, sogenannte Opsine, für eine Reaktion auf Licht bestimmter Wellenlängen. Dadurch wird eine zelluläre Reaktion ausgelöst, zum Beispiel die Steuerung von Ionenkanälen. Auf diese Weise werden die physiologischen Prozesse und das Verhalten der Zellen moduliert. Die Opsine wurden in der Folge in der Optogenetik eingesetzt, um die neuronale Aktivität zu steuern. Dies führte zu bahnbrechenden Erkenntnissen in der Neurologie und eröffnete neue Möglichkeiten für die Erforschung und Behandlung von Krankheiten wie Parkinson, Epilepsie und Depression.
Die Forscher am IMC Krems wollen optogenetische Modelle entwickeln, um das regenerative oder krankheitsfördernde Potenzial bestimmter Zellrezeptoren zu untersuchen. Rezeptoren sind Moleküle auf der Oberfläche einer Zelle, die Signale aus der Umgebung aufnehmen und an die Zelle weiterleiten. Durch das Zusammenbringen von lichtempfindlichen Proteinen mit verschiedenen Rezeptoren können diese präzise mit Licht ein- bzw. ausgeschaltet werden. Das eröffnet neue Wege, um Entzündungen, Sepsis und sogar Krebs zu untersuchen. 

Neue Wege in der Therapieforschung dank optogenetischer Techniken

„Die neuen Erkenntnisse der Optogenetik helfen uns, die zugrundeliegenden Mechanismen besser zu verstehen. Außerdem können wir damit neue und gezielte Therapieansätze entwickeln”, erklärt Prof. Dr. Christoph Wiesner, Forschungsprofessor am IMC Krems. 
Wiesner forscht bereits seit über fünf Jahren an diesem optogenetischen Ansatz in Projekten, die vom Land Niederösterreich, der Gesellschaft für Forschungsförderung Niederösterreich (GFF NÖ) und der Forschungs- und Förderungsgesellschaft (FFG) unterstützt wurden. Um die bereits etablierten Ideen und Erkenntnisse zu vertiefen und neue Innovationen voranzutreiben, gibt es bereits Folgeprojekte: ein FWF Esprit- und ein FWF doc.funds.connect-Projekt. Dazu besteht bereits eine langjährige Kooperation und eine intensive Zusammenarbeit im Forschungs- und Technologietransfer mit tecnet und accent.
Die neue Ausstellung im Innovation Corner im Technischen Museum Wien bietet allen Besucherinnen und Besuchern die Möglichkeit, sich über die neuesten Entwicklungen auf dem Gebiet der Optogenetik zu informieren. Die Forschung am IMC Krems setzt neue Maßstäbe in der innovativen Wissenschaft und eröffnet vielversprechende Perspektiven für die Zukunft der Medizin.

Über Christoph Wiesner

Prof. (FH) Mag. Dr. Christoph Wiesner, Forschungsprofessor am Department of Life Sciences der IMC Krems University of Applied Sciences, leitet die Forschungsgruppe „Cellomics/High Content Screening”. Diese fokussiert sich auf die Etablierung innovativer zellbasierter Testsysteme zur Identifizierung therapeutischer Zielmoleküle (Targets) sowie zur Untersuchung biologisch aktiver Substanzen im Bereich der Immunologie und Immunonkologie. Aufgrund seiner langjährigen Erfahrung im Projektmanagement sowie im Aufbau komplexer Gewebe- und Krankheitsmodelle ist seine Forschungsgruppe in der Lage, dreidimensionale Modelle für die Wirkstoffuntersuchung zu entwickeln und Einblicke in die molekularen Mechanismen von Krankheiten zu gewinnen. Der Einsatz optogenetischer Techniken eröffnet neue Möglichkeiten zur Untersuchung pathogenetischer Mechanismen und zur Identifizierung neuer Zielmoleküle für Krankheiten wie chronische Entzündungen und Krebs.

Über Anna Stierschneider 

Anna Stierschneider, PhD hat nach ihren Bachelor- und Master-Studiengängen „Medical and Pharmaceutical Biotechnology“ am IMC Krems das PhD-Studium „Regenerative Medicine“ an der Universität für Weiterbildung Krems (UWK) 2023 absolviert. Derzeit forscht sie als Senior Postdoc im Department Life Sciences am IMC Krems in ihrem neuesten FWF-Forschungsprojekt an der Entwicklung neuer Therapieansätze gegen Darmkrebs. Die Jungforscherin wurde für ihre hervorragenden Forschungsarbeiten bereits mit dem tecnet accent Innovation Award, dem Science Award am IMC Krems, sowie mit  dem Staatspreis "Award of Excellence" vom Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Forschung ausgezeichnet. 
 

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