Ziel dieser Forschung ist es, ein neuartiges Werkzeug zu entwickeln, mit dem die Gewebemechanik eines lebenden Embryos gemessen werden kann. Mit diesem Werkzeug wollen wir verstehen, wie sich die Gewebemechanik entwickelt, wenn der Embryo einen Neuronen-Röhrenverschluss erfährt. Dies kann uns helfen, die mechanischen Mechanismen in der Embryonalentwicklung zu verstehen.
Um die Gewebesteifigkeit zu messen, müssen aktuelle Methoden wie Rasterkraftmikroskopie, Nanoidentität und Mikropipettenaspiration die Probe physisch berühren und Kraft ausüben, um sie zu verformen. Dies ist eine große Herausforderung für die Messung der Gewebemechanik von lebenden Embryonen in situ. Hier haben wir eine optische Technologie namens Brillouin-Mikroskopie eingesetzt.
Im Vergleich zu anderen Technologien verwendet die Brillouin-Mikroskopie nur einen Fokusstrahl, um die Gewebemechanik zu messen. Es handelt sich also um eine berührungslose und nicht-invasive Methode mit einer gewissen mikroräumlichen Auflösung. Dies ermöglicht es uns, ein mechanisches Zeitrafferbild eines lebenden Embryos in situ aufzunehmen.
In Zukunft wollen wir die Rolle der Gewebemechanik bei der Embryonalentwicklung gründlich verstehen. Insbesondere wollen wir untersuchen, wie genetische Faktoren, biochemischer Signalweg und Gewebemechanik bei der Morphogenese miteinander harmonieren. Dies könnte uns neue Erkenntnisse über die Bereitstellung von Geburtskrankheiten wie Neuronenröhrendefekten liefern.
