Forschung

Das Institut für Experimentelle Kardiovaskuläre Medizin ist interdisziplinär aufgestellt und kann in die folgenden Forschungsbereiche unterteilt werden:

Bioinstrumentation / Experimentelle Bildgebung

Die Gruppe Bioinstrumentation / Experimentelle Bildgebung, geleitet von Callum Zgierski-Johnston PhD, beschäftigt sich mit der Entwicklung, Bereitstellung und Integration wissenschaftlicher Geräteprototypen zur präzisen Kontrolle und Messung bislang unzugänglicher biophysikalischer Parameter in kardiovaskulären Lebendpräparaten.

Optogenetik

Die Optogenetik-Gruppe, geleitet durch Dr. Franziska Schneider-Warme, arbeitet mit der spezifischen Expression von lichtaktivierbaren Proteinen in verschiedenen Zelltypen des kardiovaskulären Systems, und deren Nutzung zur räumlich und/oder zeitlich kontrollierten Steuerung zellulärer und interzellulärer Signalwege, z.B. zwischen Herzmuskelzellen und Fibroblasten.

Mechanobiologie

Die Mechanobiologie-Gruppe, geleitet durch Rémi Peyronnet PhD, wird Studien zum wechselseitigen Einfluss elektrischer und mechanischer Funktionsparameter im kardiovaskulären System durchführen, wie z.B. der Rolle von dehnungsaktivierten Ionenkanälen in der mechano-elektrischen Rückkopplung des Herzens (einem Konzept, das von Prof. Ursula Ravens während ihrer Promotion an der Freiburger Physiologie unter Herrn Prof. Fleckenstein erstbeschrieben wurde).

4D-Bildgebung / Kardiale NanoDynamiken

Die 4D-Bildgebungs-Gruppe, geleitet durch PD Eva Rog-Zielinska, involviert 3D-Strukturbeobachtungen von der „nano-Ebene“ (z.B. elektronen-mikroskopische Tomographie, EMT) bis zur „makro-Ebene“ (z.B. 3D-Histologie umfangreicher Gewebevolumen), plus als‚ vierte Dimension‘ deren Beobachtung über die Zeit (z.B. bei EMT durch ‚Snapshot-Daten‘ von zeitlich kontrolliert generierten Präparaten, oder durch direkte Funktionsbeobachtungen mittels Multiphotonenmikroskopie).

Computergestützte Kardiologische Bio-Physik

Die Gruppe für "Computergestützte Kardiologische Bio-Physik", ist direkt in den wissenschaftlichen Erkenntnisprozess eingebaut und erlaubt, unter Wahrung biophysikalischer Grundsätze wie z.B. der Energie-, Ladungs- und Massenerhaltungsgesetze, experimentelle Struktur- und Funktionsdaten zu verknüpfen, quantitativ zu interpretieren und hieraus entstehende Hypothesen unmittelbar der experimentellen Validierung zuzuführen.

Translationale Medizinische Forschung

Die Translationale Medizinische Forschung, koordiniert von Prof. Peter Kohl, treibt aufbauend auf bestehender klinischer Exzellenz am UHZ die Vernetzung von Grundlagenforschung und klinischer Anwendung voran.