Ein außergewöhnlicher Kurs

24.07.2018

Seit gut 40 Jahren bietet die European Molecular Biology Organization Kurse in Elektronenmikroskopie für Wissenschaftler aus aller Welt an. Im Juni 2018 fand dieser Kurs am Biozentrum der Uni Würzburg statt.

Die Gruppe des EMBO-Kurses „Advanced Electron Microscopy in Cell Biology” im Innenhof des Biozentrums. Die Instruktoren tragen grüne T-Shirts, Teilnehmer schwarze und die zentrale Abteilung für Mikroskopie petrol-farbige. (Foto: Zentrale Abteilung für Mikroskopie des Biozentrums)

Er ist einer der angesehensten Kurse im Feld der Elektronenmikroskopie und wird durch die in den Lebenswissenschaften renommierte European Molecular Biology Organization (EMBO) gefördert. Jetzt fand der Kurs am Biozentrum der Universität Würzburg statt, durchgeführt von der dazugehörigen Abteilung für Mikroskopie. Rund 20 ausgewählte Doktoranden und Post-Doktoranden sowie mehr als zehn erfahrene Instruktoren aus aller Welt nutzten zehn intensive Tage, um sich im Rahmen des Kurses „Advanced Electron Microscopy for Cell Biology“ mit bewährten und modernen Methoden der Elektronenmikroskopie auseinander zu setzen.

Eine fast 40-jährige Kursgeschichte

Ende der 1970er-Jahre hatte Professor Gareth W. Griffiths (Oslo) als junger Wissenschaftler den Kurs unter anderem mit dem berühmten Experten für Elektronenmikroskopie Kiyoteru Tokuyasu (1925-2015) erstmalig am Heidelberger EMBL (European Molecular Biology Laboratory) initiiert. „Die ersten Kurse waren sehr einfach: Es war mehr oder weniger eine Technik, an der wir arbeiteten. Das steht im Gegensatz zu heute, wo wir mehr als 15 Methoden diskutieren – mittlerweile fast zu viele für einen zehntägigen Kurs“, so Griffiths, der den Kurs seit fast 40 Jahren betreut und inzwischen gemeinsam mit Dr. Yannick Schwab (EMBL, Heidelberg) leitet.

Nach theoretischen Einführungen am Vormittag widmeten sich die Teilnehmer unter enger Betreuung zunächst einzelnen Arbeitsstationen. Dort erlernten sie grundlegende Methoden der Elektronenmikroskopie. Im späteren Verlauf des Kurses verfolgten sie eigene Fragestellungen zu ihren Präparaten und übten sich in der breiten Palette der Immunlokalisationen oder der Ultrastrukturuntersuchung. Dabei ist die Kursatmosphäre eine ganz besondere: Ein über Jahrzehnte gewachsenes und erfahrenes Team an Instruktoren begleitet den Kurs über die gesamten zehn Tage hinweg. „Diese intensive Zusammenarbeit ist außergewöhnlich und gerade deswegen so fruchtbar für unsere eigenen Projekte und weitere Ideen, die überhaupt erst durch die Diskussion dort entstanden sind“, kommentiert die Würzburger Medizinstudentin Katharina Lichter, die den Kurs 2017 am EMBL in Heidelberg besuchte. Das Netzwerk aus allen Kursbeteiligten der letzten Jahrzehnte spannt sich über die ganze Welt und steht den Teilnehmern auch nach dem Kurs für Fragen und Hilfestellungen offen.

Moderne Techniken der Elektronenmikroskopie

Das Generationen übergreifende Team an Instruktoren spiegelt die stetig andauernde Weiterentwicklung der Elektronenmikroskopie wider. Die von Tokuyasu in den 70er-Jahren entwickelte revolutionäre Technik zur Immunlokalisation der elektronenmikroskopischen Proben zählt auch heute zu den grundlegenden Methoden, an denen sich die Teilnehmer zu Kursbeginn austesten. Weitere Schwerpunkte bilden die Quantifizierung und Stereologie von zwei- und dreidimensionalen Daten. Gerade in jüngerer Zeit erweitern korrelative Ansätze, in denen Licht- und Elektronenmikroskopie kombiniert werden, oder aufwendige dreidimensionale Verfahren wie die Elektronentomographie sowie die Probenpräparation durch Hochdruckgefrierung das Methodenspektrum. Von diesen erhofft man sich einen noch detaillierteren und natürlicheren Blick in die biologischen Präparate.

Organisatorische Herausforderung und interdisziplinäre Zusammenarbeit

Um den Kurs in den Räumen der Zentralen Abteilung für Mikroskopie des Biozentrums und des Praktikumsgebäudes Z7 für so viele Teilnehmer ausrichten zu können, bedurfte es einer monatelangen Vorbereitung. Unter Leitung von Professor Christian Stigloher, der die diesjährige Kursbetreuung mit Griffiths und Schwab übernahm, baute sein Team mit Hilfe der Elektronenmikroskopie -Abteilungen des EMBL Heidelberg und des Max-Planck-Instituts Tübingen Teile des eigenen Elektronenmikroskopie-Labors im Praktikumsgebäude auf.

Weitere Arbeitsgruppen der Universität und des Universitätsklinikums, die selbst intensiv Elektronenmikroskopie für ihre Forschung nutzen, halfen mit Gerätschaften, Probenpräparationen und ihrer persönlichen Expertise: Daran beteiligt waren die Arbeitsgruppen der Professorinnen und Professoren Bettina Böttcher (Cryo-Elektronenmikroskopie), Manfred Heckmann (Neurophysiologie), Rudolf Martini (Experimentelle Entwicklungsneurobiologie) und Anna-Leena Sirén (Experimentelle Neurochirurgie).

Die Kurseröffnung übernahmen die Vizepräsidentin der JMU, Barbara Sponholz, und der Lehrstuhlinhaber für Zell- und Entwicklungsbiologie, Professor Markus Engstler. „Ohne die Unterstützung von Markus Engstler, aber auch die des Biozentrums und seiner Verwaltung sowie meines ganzen Teams wäre der Kurs in dieser Form nicht möglich gewesen. Es war sicherlich für alle eine in vielerlei Hinsicht intensive und positive Erfahrung“, resümiert Christian Stigloher. Dies unterstrichen auch die Kursteilnehmer durch ihre äußerst positive Kurs-Evaluation.