Das Hirn stimuliert - Steinbeis-Team entwickelt Stimulator zur tierexperimentellen Parkinson-Erforschung

TRANSFER, September 2018

Tiefe Hirnstimulation

Die Parkinsonkrankheit ist eine Erkrankung des Gehirns, die mit dem fortschreitenden Verlust von Nervenzellen einhergeht. Die Tiefe Hirnstimulation (THS) ist eine relativ neue Behandlungsmethode, bei der unterhalb der Großhirnrinde eine kleine Hirnregion elektrisch stimuliert wird, die unter anderem für die unbewusste Steuerung der Willkürmuskulatur zuständig ist. Neuere Entwicklungen ermöglichen es, mit Hilfe der THS die Parkinson-Symptome bereits in früheren Stadien zu behandeln. Trotz des medizinischen Erfolgs der THS wird über den genauen Wirkmechanismus noch immer spekuliert, so dass für die Therapie bisher nur empirische Verbesserungen möglich sind. Gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Biophysik der Universität Rostock und der Rückmann und Arndt GbR aus Berlin hat das Steinbeis-Transferzentrum Zell-Manipulations- und Monitoring-Systeme (CMMS) eine Stimulatorplatine und Stimulationselektroden entwickelt, die Langzeit-THS-Studien ermöglichen. (PDF) (link)

Erfolg für den Lehrstuhl für Biophysik an der Universität Rostock

Deutsche Forschungsgemeinschaft fördert Forschungsprojekt zu neuronalen Netzwerken

Projektmitarbeiter Philipp Wysotzki vor dem Einzelzell-Rasterkraftmikroskop bei einer laufenden Messung. (Foto: Uni Rostock)
Temperaturabhängiges Zellwachstum auf temperatursensitivem Polymer-Substrat. (Quelle: Fraunhofer IZI-BB, Potsdam).

Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) fördert über einen Zeitraum von drei Jahren am Lehrstuhl für Biophysik an der Universität Rostock ein Forschungsvorhaben mit 284.000 Euro. Im interdisziplinären Projekt „Entwicklung von Mikrostrukturen zur Steuerung der synaptischen Verknüpfung an neuronalen Netzwerken in vitro (NeuroTRP)“ kooperieren der Rostocker Lehrstuhl für Biophysik sowie das Fraunhofer Institut für Zelltherapie und Immunologie, Institutsteil Bioanalytik und Bioprozesse (Fraunhofer IZI-BB) in Potsdam miteinander.  Die Leitung hat Dr. Werner Baumann von der Universität Rostock inne. Am Lehrstuhl Biophysik werden die Mikrochipentwicklung, Einzelzell-Rasterkraftaufnahmen sowie Patch-Clamp-Messungen von Philipp Wysotzky durchgeführt. Artikel.

Auf dem Weg zur personalisierten Medizin (Mai 2017)

Aus Stammzellen generierte Neurone erstmals mit dem QPatch automatisch charakterisiert.

Doktorandin Denise Franz
Doktorandin Denise Franz am manuellen Patch-Clamp-Aufbau. Foto: Universität Rostock

Denise Franz, Doktorandin am Lehrstuhl für Biophysik an der Universität Rostock, arbeitet im Rahmen ihrer Forschungen zusammen mit der Axiogenesis AG, einem Biotechnologieunternehmen, an der elektrophysiologischen Charakterisierung von Neuronen, die aus  Stammzellen generiert wurden. Ziel ihrer Arbeiten war die Untersuchung der humanen Neurone auf ihre Eignung als Alternative zu embryonalen Neuronen, die z. B. aus Mäusen oder Ratten gewonnen werden. Artikel.

Fast electric characterization of biological cells using an old idea of Maxwell

Atlas of Science, 18. Januar 2016

Atlas of Science Fig-2

In his treatise, James Clerk Maxwell (1873) did not only derive his famous equations but he also
provided the mathematical description of the direct current (DC) resistance for dilute suspensions
of shelled spherical objects. At his time, Maxwell could not have been aware that the geometry of
an electrically homogenous core covered by a low conductive membrane is the simplest electric
model for a biological cell. After the advent of alternating current (AC) technology, Karl Willy
Wagner (1914) expanded Maxwell's description to AC, i.e. to the impedance. In the 20ies of the
last century, the interpretation of impedance experiments with cell suspensions, using the then so
called "Maxwell-Wagner theory", provided the first proof for the existence of very thin, electrically
insulating membranes, which surround all biological cells. (PDF) (link)