Nanomedicine & Biomarkers
Labor Vipul Gujrati
Unsere Forschung konzentriert sich auf die Weiterentwicklung von Kontrastverstärkung, Wirkstoffabgabestrategien und Biomarkerstudien, um präklinische Informationen mithilfe optischer und optoakustischer Bildgebungstechniken zu liefern.
Labor Vipul Gujrati
Unsere Forschung konzentriert sich auf die Weiterentwicklung von Kontrastverstärkung, Wirkstoffabgabestrategien und Biomarkerstudien, um präklinische Informationen mithilfe optischer und optoakustischer Bildgebungstechniken zu liefern.
Unsere Forschung
Die Arbeitsgruppe Nanomedizin und Biomarker betreibt interdisziplinäre Forschung an der Schnittstelle von Biologie, Chemie und Ingenieurwissenschaften. In einem kollaborativen Umfeld entwickeln wir multifunktionale nanotechnologische Werkzeuge auf Basis bioinspirierter und synthetischer Materialien. Ziel ist es, krankheitsspezifische Biomarker sichtbar zu machen und eine frühzeitige, präzise Erkennung erkrankter Zellen für Bildgebung und Therapie zu ermöglichen.
Unsere Forschungsschwerpunkte:
🧬 Kontrastverstärkung & Wirkstoffabgabe
Wir entwickeln bioengineerte und synthetische Nano-Agenten für die optoakustische Bildgebung (MSOT), Nahinfrarot-Fluoreszenzbildgebung und gezielte Wirkstofffreisetzung. Dabei kombinieren wir organische, anorganische und zellbasierte Materialien, untersuchen ihre Wechselwirkungen mit biologischem Gewebe und testen ihre Wirksamkeit in präklinischen Krankheitsmodellen. Ziel ist die Entwicklung sicherer, aktivierbarer Nano-Medikamente zur Krankheitsüberwachung und Therapie.
🔬 Stoffwechsel- & Gefäßbildgebung
Mit modernster, markierungsfreier multispektraler optoakustischer Tomographie (MSOT) untersuchen wir präklinische Modelle von Stoffwechsel- und Gefäßerkrankungen. MSOT ermöglicht die Visualisierung physiologischer Parameter wie Gewebeoxygenierung, Hämoglobinverteilung, Gefäßstruktur und Perfusion. Diese molekulare Bildgebung erlaubt Rückschlüsse auf Krankheitsverläufe und Therapieansprechen.
💡 Überwachung von Phototherapien
Unsere lichtaktivierbaren Nano-Agenten ermöglichen eine gezielte Behandlung durch Hyperthermie oder Photodynamische Therapie (PDT). Durch Bestrahlung mit Nahinfrarotlicht (NIR) erzeugen sie lokal Wärme oder reaktive Sauerstoffspezies, die gezielt krankhafte Zellen zerstören. Mit Hilfe der MSOT-Technologie überwachen wir diese Prozesse in Echtzeit und erforschen die zugrunde liegenden biologischen Mechanismen.
Unsere Vision ist es, durch die Kombination von Nanotechnologie, molekularer Bildgebung und maschinellem Lernen neue Wege für die frühe Diagnose, personalisierte Therapie und präzise Krankheitsüberwachung zu eröffnen.