Evolution trifft Innovation

Von außen betrachtet erscheinen Menschen und Insekten sehr unterschiedlich. Dennoch haben beide eine lange gemeinsame Evolution durchlaufen, von der Entstehung des Lebens auf der Erde bis zum letzten gemeinsamen Vorfahren, der vor einigen hundert Millionen Jahren lebte. Viele Gene und Moleküle, die die Funktionen unserer gemeinsamen Ur-Ur-Ur-…-Urgroßeltern reguliert haben (entwickeln, fressen, fortpflanzen, sehen, fühlen, bewegen usw.) sind in den heute lebenden Menschen und Insekten vorhanden und in gleicher Weise aktiv. Dementsprechend können ihre Funktionen (oder Funktionsstörungen) im Menschen auch an Insekten erforscht werden. Der Vortrag fasst die wichtigsten Schritte, Überraschungen und “hilfreichen Misserfolge” eines langjährigen Projektes zusammen. Die Story beginnt mit der bei Radsportlern populären Dopingsubstanz EPO, beschreibt Untersuchungen an verschiedenen Insektenarten mit unterschiedlicher Eignung für bestimmte Experimente und endet mit der Identifizierung eines Signalsystems, dessen Aktivierung das Überleben menschlicher Gehirnzellen fördert.

Durch Mikroskopie haben wir gelernt, dass Zellen existieren, wie sie aussehen und wie sie funktionieren. Daher ist die Mikroskopie eine der wichtigsten Techniken der modernen biologischen und medizinischen Forschung. Noch immer werden viele neue Mikroskopieverfahren entwickelt, die es ermöglichen, die Vorgänge des Lebens noch genauer aufzunehmen und unser Verständnis dieser Prozesse zu verfeinern. Durch noch höhere Auflösungen, längere Aufnahmezeiten oder größere Bildausschnitte liefern sie eine Flut an Bildern, die sich häufig nicht mehr per Hand auswerten lassen. Hier kann künstliche Intelligenz Abhilfe schaffen! Methoden, die ursprünglich für selbstfahrende Autos oder Social Media entwickelt wurden, lassen sich abgewandelt auch auf die Mikroskopie anwenden. Sie können lernen, Zellen zu analysieren und dadurch entscheidend zur biomedizinischen Forschung beitragen. In diesem Vortrag werde ich die intuitiven Grundlagen dieser Methoden erklären, zeigen, wie sie moderne Forschung ermöglichen und somit zu einem besseren Verständnis biologischer Prozesse und zu verbesserten Therapien beitragen.