Supp. Linz 03/2004 - Article Summary
Back to table of contents Supp. Linz 03/2004Chips statt Mäuse: Zellen auf bioelektronischen Sensorchips als Alternative zu Tierversuchen
Angela M. Otto, Martin Brischwein, Elena Motrescu, Eléonore Cabala, Helmut Grothe, Christoph Stepper und Bernhard Wolf
Heinz-Nixdorf-Lehrstuhl für Medizinische Elektronik, Technische Universität D-München
Summary
| Ein alternatives Testverfahren zum Ersatz von Tierversuchen sollte die spezifischen mikrophysiologischen Anforderungen der Zellen bedienen und auf eine multiparametrische funktionelle Signalerfassung angelegt sein. Dafür bietet sich ein Testsystem an, dessen Kernelemente biokompatible elektronische Sensorchips sind. Es ist mit einer Einrichtung für Mediumperfusion gekoppelt, die es erlaubt, die Zugabe von Nährstoffen und Testsubstanzen und die Abführung des Kulturmediums zu kontrollieren. Die Chips sind mit Sensoren ausgestattet, mit denen grundlegende metabolische und membranassoziierte Veränderungen an lebenden Zellen kontinuierlich erfasst werden: pH-ISFETs für extrazelluläre Ansäuerung, amperometrische O2-Sensoren für den Sauerstoffverbrauch, und IDES für die elektrische Impedanz des Zellverbandes. Versuche mit LS174T-Kolonkarzinom-Zellen in Kultur zeigen die metabolischen und elektrischen Veränderungen bei Inkubation mit Cytochalasin B und Chloracetaldehyd. Es gibt verschiedene Signalmuster die auf unterschiedliche Wirkmechanismen der Testsubstanzen hinweisen. Mit diesem Testsystem ist es möglich, die Wirkung unbekannter Substanzen und Gemische nachzuweisen und diese über längere Zeit an einer Zellprobe zu verfolgen. |
