Polarisationsempfindliche Zwei-Photonen-Mikroskopie zur markierungsfreien Amyloid-Strukturcharakterisierung

Unser Ziel ist es, neue optische Marker und Techniken für den Nachweis von Proteinaggregaten, sogenannten Amyloiden, zu entwickeln. Sie sind an einer Reihe von Krankheiten wie Alzheimer und Typ-2-Diabetes beteiligt. Um diese Krankheiten zu heilen, brauchen wir also Techniken, um Amyloide sichtbar zu machen.

Wir haben gezeigt, dass die Zwei-Photonen-Mikroskopie verwendet werden kann, um die Orientierung von Amyloidfibrillen in Amyloid-Überstrukturen zu detektieren. Dies kann nicht nur durch den Einsatz von Amyloid-spezifischen Farbstoffen, sondern auch durch die Nutzung der Autofluoreszenz von Amyloiden erreicht werden. Da unsere Technik mit nichtlinearen optischen Phänomenen arbeitet, kann sie im Vergleich zur Ein-Photonen-Fluoreszenzmikroskopie eine reduzierte Winkel-Photoselektion, eine verbesserte axiale Auflösung, eine geringere Lichtstreuung, eine geringere Phototoxizität und eine tiefere Probendurchdringung erreichen.

Die polarisationsempfindliche Zwei-Photonen-Fluoreszenzmikroskopie ist ein vielversprechendes Werkzeug, um die innere Struktur verschiedener komplexer biologischer Strukturen abzubilden, nicht nur Proteinaggregate, sondern auch DNA-Vesikel und Lipidmembranen.