AutoRamanHCA
Markerfreie High-Content-Analysen auf Basis automatisierter, kohärenter Ramanmikroskopie
Motivation
Weltweit gibt es einen großen Bedarf an qualitativ hochwertigen Medikamenten sowie Pflanzenschutzmitteln, um die Gesundheit und Ernährung der Weltbevölkerung zu verbessern. Auf der Suche nach innovativen Wirkstoffen setzen forschende Pharmaunternehmen unter anderem optische Mikroskope ein, die durch ein hohes Maß an Automation die Testung von über 100.000 Substanzen pro Tag ermöglichen. Durch die hohe Informationsdichte mikroskopischer Aufnahmen wird diese Methode als High Content Screening (HCS) bezeichnet. Trotz innovativer Methoden stehen Pharmaunternehmen vor der Herausforderung, dass eine immer umfassendere Charakterisierung von Wirkstoffen erforderlich ist, um frühzeitig Kandidaten zu identifizieren, die ein sicheres und effizientes Wirkprofil aufweisen.
Ziele und Vorgehen
Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung wissenschaftlich-technischer Grundlagen zur Erforschung eines hoch-performanten integrierten SRS-Mikroskops, das ein markerfreies und gleichzeitig chemisch-spezifisches High Content Screening ermöglicht. Mit den Erkenntnissen wird ein Demonstrator aufgebaut, der für die automatisierte Bildgebung in Mikrotiterplatten ausgelegt ist, in denen die Performance von Wirkstoffen in Zellkulturen untersucht werden kann. Durch die Unabhängigkeit von Fluoreszenzmarkern werden relevante Modellsysteme wie Primärzellen, Organoide bis hin zu komplexen in-vitro Modellen untersucht werden können.
Innovation und Perspektiven
In Zukunft kann der bisher notwendige Zeit- und Kostenaufwand der Wirkstoffforschung maßgeblich reduziert und Untersuchungen mit höherer Relevanz und Kosteneffizienz durchgeführt werden. Durch das Projekt wird die Innovation und Leistungsfähigkeit der Pharmaforschung gesteigert und trägt dazu bei, diesen wichtigen Wirtschaftsfaktor und den therapeutischen Fortschritt für alle Patienten in Deutschland zu erhalten.
