ERC Consolidator Grant 2017

Epithelzellen bilden Grenzschichten im menschlichen und tierischen Körper, zum Beispiel in der Lunge und in der Haut. Die Wissenschaftler wollen die mechanischen Prozesse verstehen, durch die sich Epithelzellen richtig organisieren. Es ist von überragender Bedeutung, dass sich alle Zellen richtig ausrichten und dabei zum Beispiel die dem Körper und Blutgefäßen zugewandte Seite der Lunge von ihrer Außenseite unterscheiden. Schlägt diese Unterscheidung fehl, können schwere Krankheiten wie Krebs entstehen. Das Team um Timo Betz nutzt Laserlicht, um mit der sogenannten optischen Pinzette die Kräfte und die mechanischen Eigenschaften im Inneren von Zellen zu vermessen. Wie bei einem Haus, bei dem das Fundament mehr Gewicht tragen muss als das Dach, vermuten die Forscher in Epithelzellen massive mechanische Unterschiede zwischen den verschiedenen Seiten. Sie erwarten, dass diese Unterschiede zur Stabilität der Zellen beitragen. Die technische Herausforderung ist die Entwicklung neuer Mikroskope und Laserwerkzeuge, welche diese Messungen erlauben, ohne dabei die Zelle zu schädigen. Außerdem erstellen die Wissenschaftler mathematische Modelle, um die Ausrichtung der Zellen exakt berechnen zu können.