Das war die virtuelle Lange Nacht der Forschung 2020
2020 fand die Lange Nacht der Forschung erstmals digital statt. Das größte heimische Forschungsevent war in Zeiten wie diesen nicht wie gewohnt durchführbar. Daher haben sich die Veranstalter entschieden, gemäß dem Motto „Digital Transformation“, einen Ausschnitt des Programms virtuell anzubieten.
Auch wenn das Live-Erlebnis im virtuellen Format nicht 1:1 übersetzbar ist, bot diese Form viele Vorteile: die Videobeiträge konnten bequem von zu Hause ausangeklickt werden –ortsunabhängig und zu jeder Tages- und Nachtzeit – allein, mit Familie oder Freunden. Damit hatten alle Interessierten erstmals die Chance, Forschungsbeiträge in jedem Teil des Landes zu entdecken und fast drei Monate lang mehr Stationen zu „besuchen“ als sonst.
Die nächste Lange Nacht der Forschung – nach Möglichkeit in der ursprünglichen Form als Präsenzveranstaltung – soll am 20. Mai 2022 stattfinden.
Wir bedanken uns bei allen folgenenden teilnehmenden Forschungsgruppen für die die aktive Mitwirkung und das abwechslungsreiche Programm!
Gender Medicine & Diversity Unit
Gender Medizin ist ein neues Fach in der Medizin, das Geschlechtsunterschiede in Symptomen, Diagnostik, Therapie, Prävention und Rehabilitation untersucht und darauf aufbauend spezielle medizinische Angebote für Frauen und Männer erarbeitet. Das ist damit der erste Schritt zur „personalisierten Medizin“, Präzisionsmedizin genannt. Um für jede einzelne Person die bestmöglichen medizinischen Angebote machen zu können ist die Unterscheidung nach Geschlecht nicht ausreichend, da kommen die Diversitas-Gruppen ins Spiel. Die wichtigsten sind neben Geschlecht, Alter, religiöse und sexuelle Orientierung, Ethnie, Kultur, Migration/Flucht, chronische Erkrankungen und Behinderungen. Alle diese Punkte müssen in das medizinische Angebot für jede einzelne Person einbezogen werden, um bestmögliche Angebote machen zu können.
Als Beispiele gibt es Jingles zum Thema „Gendermedizin“, „Queer“ und „Frauenherzen schlagen anders“, das Programm der für das Publikum offenen Ringvorlesung Gender Medizin im Wintersemester 2020/2021 zum Thema „Migrationsmedizin“, ein Kurzfilm „Women Inspiring Europe“, ein Fact Sheet zu Herzerkrankungen bei Frauen und Männern „GenCAD“, sowie eine Kurzvorlesung zum Thema „Männergesundheit“.
Frauenherzen schlagen anders: https://youtu.be/hmjV9IsRNXI
Queer: https://youtu.be/Yzg6VnkNXfw
Männergesundheit: https://youtu.be/iAVIJNCdTSg
Women Inspiring Europe: https://youtu.be/wjMyjOoEyFc
Kann man menschliche Organe 3D drucken?
Das Team des 3D Biodruck Labors an der Medizinischen Universität beschäftigt sich mit dem 3D Druck von lebendem Gewebe für biomedizinische Forschung. Mit 3D Druckern konstruieren wir Schicht für Schicht lebendes menschliches Gewebe wie z.b. Haut, Muskeln oder Tumorgewebe, um daran unter anderem die Wirkweise von Medikamenten zu testen. Das Ziel ist es, dadurch "Miniorgane" und Körpergewebe zu züchten, die sich wie echtes menschliches Gewebe verhalten und uns dadurch ermöglichen, in der Zukunft Tierversuche in der medizinischen Forschung so weit als möglich zu ersetzen.
In diesem Video werden ein 3D Drucker und ein 3D Biodrucker gezeigt und die Prinzipien des 3D Drucks zur Herstellung medizinischer Geräte und lebender menschlicher Gewebe demonstriert.
Spannende Führung durch das anatomische Museum
Das Museum am Institut für klinisch-funktionelle Anatomie wurde 2014 neu aufgestellt und gliedert sich in mehrere Abschnitte: Es werden Skelette, Schädel, Feucht- und Trockenpräparate zur Entwicklungsgeschichte gezeigt sowie eine Vielzahl von anatomischen Varietäten. Darüber hinaus beinhaltet die Sammlung nahezu die gesamte Palette der anatomischen Konservierungskunst und ist in ihrer Art und Darlegung einzigartig.
Kommen Sie mit auf eine virtuelle Führung durch das Anatomische Museum der Medizinischen Universität Innsbruck.
Wir weisen darauf hin, dass im Video Inhalte gezeigt werden (Skelette und Skeletteile, präparierte Organe, etc.), die möglicherweise Unbehagen hervorrufen können.
Was macht ein Mikroskop mit einem Donut?
„Es wird ein modernes STED-Forschungsmikroskop präsentiert. Dieses Mikroskop kann – unter Verwendung eines „Laser-Donuts“ - Details der Oberfläche des Zellkerns darstellen, die mit bisherigen Methoden nicht erreichbar waren.
Das Aufregende daran sind die neuartigen superaufgelösten Bilder, die mit anderen Lichtmikroskopietechniken nicht erreicht werden konnten.
Der dreidimensionale Zellkern wird dabei Schicht um Schicht aufgenommen und zwar im direkten Vergleich zwischen herkömmlicher Konfokalmikroskopie sowie 3D STED Mikroskopie.
Man erkennt dabei die Kernporen, die dem Austausch von biologischen Stoffen zwischen dem Zellkern und dem Rest der Zelle dienen.
In der Konfokalmikroskopie sind die einzelnen Kernporen jedoch nicht gut erkennbar, da diese unterhalb der Auflösungsgrenze des Lichtes liegen.
Die Kernporen können jedoch mithilfe von 3D STED aufgelöst werden und erscheinen als kleine punktförmige Objekte.“
Gezeigt wird die Aufnahme der Oberfläche eines Zellkerns einer Säugetierzelle mit einem STED Mikroskop, dass einen ringförmigen STED Laser („Donut“) einsetzt um die Auflösung in bisher unerreichbare Dimensionen zu erhöhen.“
Wie bringt man einen Tumor im Gehirn zum Leuchten?
Die Entfernung von Tumoren im Gehirn stellt eine besondere Herausforderung dar. Zum Einen ist die Unterscheidung zwischen Gehirn und Tumor oft nicht besonders einfach, zum Anderen versucht man die Entfernung ohne Beeinträchtigung des umgebenden Gehirns zu erreichen. Dabei helfen uns in der Neurochirurgie das Operationsmikroskop und verschiedene besondere Farbstoffe. Diese werden den Patient*innen verabreicht und bringen dann - während der Operation - das Tumorgewebe zum Leuchten.
Sie sehen eine Videopräsentation mehrerer Tumor-Operationen im Gehirn mit verschiedenen Farbstoffen.
Wie kann ich eine Mutation in einem Eiweißmolekül sehen?
TeilnehmerInnen lernen, die Software RasMol zu benutzen. Sie können ein File, welches die X,Y,Z-Koordinaten aller Atome eines Proteins enthält, aus der Protein Data Bank downloaden und mit RasMol öffnen. Die TeilnehmerInnen haben dann die Möglichkeit, das Protein in verschiedenen Ansichten zu betrachten (wireframe, dots, ribbons, cpk), es in seine Bestandteile (wenn es ein Komplex mehrerer Proteine und kleiner Liganden ist) zu "zerlegen", es wieder "zusammenzubauen", in alle Richtungen zu drehen, von allen Seiten anzusehen, alles durch einfaches Benutzen der Maus. Auch Zoomen (Vergrößern) ist möglich, auch das Durchschneiden mittel eines virtuellen "Messers", um ins Innere des Proteins zu blicken. Durch Nachschlagen in der OMIM (Gen Datenbank), kann von einem bestimmten Protein erfragt werden, welche Mutationen bekannt sind und zu welchen Erkrankungen führen. Genau eine solche "falsche" Aminosäure kann dann im betreffenden Protein durch RasMol aufgespürt und durch andere Färbung visualisiert werden.
Biomedizinische Software: Proteinanalyse durch die Software RasMol.
Link zum Video: https://youtu.be/xFT4t7_EWps
Wie kann man mit Hilfe von 3D-Zellkulturen Krankheitserreger wie SARS-CoV-2 bekämpfen?
Gute 3D-Zellkulturmodelle ermöglichen es, effektiv zu forschen und neue Behandlungsmethoden zu entwickeln. Im konkreten Fall will das Forschungsteam um Wilfried Posch herausfinden, wie das der Coronavirus SARS-COV-2 mit den jeweiligen Zellen wechselwirkt und welche neuen Methoden für eine Behandlung getestet werden können. Im dreidimensionalen 3D-Zellkulturmodell, das am Institut für Hygiene und Medizinische Mikrobiologie entwickelt wurde, wird das neuartige Coronavirus untersucht. Da man in Zellkulturen das Verhalten der Wechselwirkungen mit menschlichen Zellen sehr exakt simulieren kann, bieten sie in vielen Bereichen nicht nur aufgrund der geringeren Kosten und der ethischen Komponente eine gute Alternative zu Tierversuchen: „Es liegt auf der Hand, hier mit humanen 3D-Modellen zu arbeiten, da sie die Struktur menschlicher Organe nachahmen, keine Artenunterschiede bestehen und so die Wechselwirkung mit menschlichen Krankheitserregern wie HIV-1 realistischer untersuchen kann“, betont Doris Wilflingseder.
Ein Blick hinter die Labortüren. Mit den an der Medizinischen Universität Innsbruck entwickelten 3D-Zellkulturmodell wird effektiv geforscht und es können Behandlungsmethoden gefunden werden.