Sonnenfeld-Stiftung

Die zeitlichen Verläufe dieser Parameter geben Auskunft über den physiologischen Status von Zellen in Abhängigkeit der Temperatur- bzw. Wirkstoff-Reize und dem Regenerationsvermögen nach Beendung des Stresses.

Dank der großzügigen Unterstützung der www.sonnenfeld-stiftung.de konnte ein Gerät der neuen LabOnTheChip-Technologie finanziert werden.

Das Gerät registriert die respiratorische und glykolytische Aktivität der Zellen sowie deren morphologische Charakteristika kontinuierlich über Zeiträume bis zu mehreren Tagen. Dadurch können Streßreaktionen verfolgt werden. Dazu werden auf dem Chip Zellen aufgebracht und in einem Perfusionssystem kontinuierlich mit Medium versorgt. In einem speziell angefertigten System mit einer Temperiereinheit werden die Zellen in der Durchflusskultur über einen gewünschten Zeitraum einem Temperaturreiz in frei wählbaren Zeitregimen ausgesetzt. Zeitlich überwacht werden drei wichtige metabolische Parameter:

  • Protonenabgaberaten: Die bei der Glykolyse entstehenden Abbauprodukte (Lactat und CO2) verursachen eine extrazelluläre Ansäuerung (pH-Änderung).
  • Sauerstoffaufnahmeraten: Aus dem Medium wird Sauerstoff aufgenommen, der von den Mitochondrien zur ATP-Produktion verbraucht wird.
  • Zellimpedanz/Adhäsion: Die Proliferation, Membranintegrität und Morphologie der Zellen beeinflussen ihre Adhäsion und damit den elektrischen Widerstand.

Die zeitlichen Verläufe dieser Parameter geben Auskunft über den physiologischen Status von Zellen in Abhängigkeit der Temperatur- bzw. Wirkstoff-Reize und dem Regenerationsvermögen nach Beendung des Stresses.