Prof. Dr. Daniel Razansky

Grenzen überwinden

Prof. Dr. Daniel Razanskys Motto ist es, auch einmal über seine Grenzen hinaus zu gehen. Kürzlich bekam er für eine bahnbrechende Entdeckung den renommierten Starting Grant des European Research Council.

Dr. Daniel Razansky im Labor
Prof. Dr. Daniel Razansky

Razansky, Leiter des "Laboratory for Experimental Biological Imaging Systems" am Helmholtz Zentrum München, ist durch eine Kombination aus Licht  und Ultraschall gelungen, die Grenzen der Lichtmikroskopie zu überwinden. Durch diese Technik wird es möglich, tiefe Einblicke in lebende Gewebe zu erhalten. Photoakustische Signale helfen dabei die Entwicklung von Organen, Zellfunktionen und Genexpressionen in tiefen Gewebeschichten optisch darzustellen.

Das Prinzip: Laserblitze werden aus verschiedenen Winkeln auf den lebenden Organismus gesendet. Proteine im Gewebe absorbieren die Strahlen. Dieser Prozess verursacht minimale lokale Temperaturerhöhungen, die ihrerseits zu winzigen, lokalen Volumenerweiterungen und kleinen Druckwellen führen. Kurz gesagt: Jeder Laserimpuls führt zu einer Ultraschallwelle, die mit einem Ultraschallmikroskop aufgefangen werden kann. Speziell entwickelte, mathematische Formeln analysieren im Anschluss die je nach Beschaffenheit der Körperbestandteile unterschiedlichen Muster und generieren daraus ein hochaufgelöstes, dreidimensionales Bild.

In-vivo longitudinal MSOT tumor imaging following subcutaneous implantation of 4T1 mouse mammary tumor cells in an adult CD1 mouse. Levels of deoxygenated (blue color scale) and oxygenated (red color scale) hemoglobin are shown for the first 13 days after the tumor implantation. The color photograph shows the corresponding cryosection done through a sacrificed animal at day 13.

 

Neue Ansatzpunkte für medizinische Untersuchungen

Razansky schreibt dieser Form der Bildgebung das Potenzial zu, bald neurologische (das Nervensystem betreffende) Vorgänge, kardiovaskuläre  (das Herz und die Gefäßsysteme betreffende) Mechanismen, Tumoren und Entzündungsvorgänge am Menschen untersuchen zu können. „Erstmals haben wir die Möglichkeit, mit einer nicht-invasiven Methode in Echtzeit und am lebenden Organismus zu untersuchen, was im Körper geschieht, wenn eine Krankheit ausbricht — und sogar bevor sie ausbricht.“

Die Bedeutung dieser Entdeckung hat auch der European Research Council erkannt und Razansky dafür den Starting Grant und damit eine Finanzspritze von 1,6 Millionen Euro verliehen. Das soll ihn dabei unterstützen, das System auf konkrete biomedizinische Fragestellungen hin anzuwenden. Für den 36-Jährigen gleichen diese Mittel einer Sprungfeder, die ihn noch weiter nach oben auf seiner Karriereleiter katapultiert.


Die zwei Grundpfeiler für erfolgreiches Arbeiten

Dass man über seine Grenzen gehen muss, um erfolgreich zu sein, davon ist Razansky überzeugt. Hinzu kommt aber noch ein weiterer, wichtiger Punkt: Teamarbeit. Schon lange weiß Razansky, dass große Ziele nicht im Alleingang, sondern nur als Team erreicht werden können. „Die heutigen Forschungsfelder sind so vieldimensional, dass Ziele nur im Teamwork mehrerer Disziplinen erreicht werden können. Nur wenn man selbst Wissen preisgibt, erfährt man wichtige Neuigkeiten“

So gelang auch die Umsetzung der Kombination von Licht und Ultraschall für die Mikroskopie in Zusammenarbeit mit seinem Kollegen Prof. Dr. Vasilis Ntziachristos, dem Leiter des Instituts für Biologische und Medizinische Bildgebung am Helmholtz Zentrum München.  


Das Ziel ist die klinische Anwendung

Um neue Verfahren zu entwickeln, gehört neben einem großen technischen Know-how immer auch Experimentierfreude. Doch das Ziel, die finale Anwendung in der Praxis, hat Razansky immer im Visier. Sie ist die entscheidende Motivation für arbeitsintensive Tage und Nächte. Deshalb hat er auch zusammen mit dem Institutsleiter Ntziachristos die mit dem Gobio Award und dem BioVaria Spin-off Award ausgezeichnete Firma ithera medical GmbH gegründet: er will die MSOT-Technologie für präklinische und klinische Anwendungen verfügbar machen. Vier Patente hat er dazu bereits angemeldet.

Und obwohl er kein Patent auf eine aussichtsreiche Karriere eingereicht hat, weiß der Aufsteiger sehr wohl, was einen erfolgreichen Wissenschaftler auszeichnet: „Er hört niemals auf, an sein Projekt zu denken und versucht Grenzen zu überwinden — auch seine eigenen.“

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Vita

  • 1974 geboren in St. Petersburg  
  • 1989 Umzug nach Israel
  • 1993 Studium der Elektrotechnik am Technion — Israel Institute of Technology in Haifa
  • 2005 Auszeichnung von der bioVision - the World Life Forum, Partner der WHO, als Science Fellow
  • 2006 Promotion in Biomedical Engineering
  • 2006 —2007 Postdoc am Center for Molecular Imaging Research von Harvard Medical School und Massachusetts General Hospital
  • 2007 Arbeitsgruppenleiter und stellvertretender Leiter am Institut für Biologische und Medizinische Bildgebung am Helmholtz Zentrum München
  • 2008 Biomedizinischer Innovationspreis des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF)
  • 2010 Bavaria Spin-off Award
  • 2010 Starting Independent Researcher Grant des European Research Council
  • 2011 zur "Junge Elite: Viermal 40 unter 40" des Wirtschaftsmagazins "Capital" gewählt.
  • Über 10 Patente beziehungsweise Patentanmeldungen im Bereich biologische Bildgebung
  • 4 Jahre Tätig in der Telekommunikations- und Biotechindustrie
  • Publikation von über 80 wissenschaftlichen Artikeln mit „peer-review“ und über 130 „proceedings“ in renommierten Fachjournalen
  • Mitarbeit bei diversen Forschungsmittel-Vergabekomitees in Israel, USA und Kanada, beim Programm-Review und beratenden Komitees internationaler Konferenzen und Editorial- und Review-Ausschüssen zahlreicher wissenschaftlicher Journale

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