Leibniz-Förderung ermöglicht Jenaer Startup „DeepEn“ die Validierung von Neurosonden

DeepEn ist ein „EXIST“-Projekt von Forschern des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT), das mittlerweile erfolgreich zu einer Ausgründung geführt hat. Das Startup arbeitet daran, holographische Endoskopie-Technologie für die Neurowissenschaften zugänglich zu machen. Um das kompakte Mikro-Endoskopie-System in realen Anwendungen zu validieren und darüber hinaus den interdisziplinären Austausch voranzubringen, hat Leibniz Gesundheitstechnologien mehrere Maßnahmen zum wissenschaftlichen Austausch finanziert.

Für die Translation von bildgebenden Verfahren in die neurobiologische Anwendung ist der frühzeitige und enge Austausch mit erfahrenen Neurowissenschaftlern entscheidend. Bereits im Juli 2023 ermöglichte deshalb eine Förderung des Leibniz-Forschungsverbunds einen ersten Austausch zwischen Technologie-Entwicklern aus Jena und Neurobiologen aus Magdeburg. Nun konnte erfolgreich an diese Pilotversuche in einer weiteren Short Term Scientific Mission (STSM) am Leibniz-Institut für Neurobiologie (LIN) in Magdeburg angeknüpft werden.

Die Leibniz-Fördermaßnahme STSM ermöglichte dem DeepEn-Team einen Forschungsaufenthalt bei der LIN-Forschungsgruppe „Neuronale Schaltkreise und Netzwerkdynamik“ unter der Leitung von Prof. Janelle Pakan. Während des Aufenthalts wurden vom 5. bis 8. März 2024 mehrere Validierungstests durchgeführt, bei denen zum Beispiel funktionelle Bildgebungsverfahren (Kalzium-Bildgebung) unter Stimulierung im Kleinhirn von Mäusen durchgeführt wurden. Diese Tests führten zu vielversprechenden Datensätzen, die derzeit ausgewertet werden.

Darüber hinaus ermöglichte der Aufenthalt die Implementierung eines Testaufbaus zur Verhaltensuntersuchung bei Mäusen: Dieser bestand aus einer schwebenden Virtual-Reality-Kugel mit Bildschirmen und Stimulation durch Luftstöße, die mit dem DeepEn-System verbunden und synchronisiert waren, um die Datenerfassung mit den richtigen Zeitangaben zu ermöglichen. Dies war ein wichtiger Entwicklungsschritt, der es ermöglichte, das technische Design des Faser-Mikroskops zu verbessern und das System langfristig zuverlässiger und flexibler anpassbar zu machen.

Austausch mit Bildgebungs-Experten in Heidelberg

Eine weitere von DeepEn genutzte Maßnahme war die Teilnahme des EMBL-Symposiums "Seeing is Believing" vom 4. bis 7. Oktober 2023 im EMBL Advanced Training Centre in Heidelberg. Diese Konferenz brachte Entwickler und Anwender neuartiger Bildgebungstechnologien zusammen und bot eine Plattform für den wissenschaftlichen Austausch. DeepEn präsentierte dort einen Posterbeitrag mit dem Titel "Kompaktes holographisches Mikroendoskop für die subzelluläre Tiefengewebebildgebung", der dazu diente, das Bewusstsein für die neue Technologie zu schärfen und potenzielle Anwendungen zu diskutieren.

Diese Konferenzteilnahme wurde im Rahmen der Conference Participation Intitiative (CPI) von Leibniz Gesundheitstechnologien finanziert. Der wissenschaftliche Austausch, der durch diese Konferenzteilnahme ermöglicht wurde, trägt wesentlich dazu bei, die Entwicklung von DeepEn voranzutreiben und eine Brücke zwischen Forschung und Anwendung in den Neurowissenschaften zu schlagen.