Wie funktionieren Ussing-Kammern? Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung
Wie funktionieren Ussing-Kammern? Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung mit dem EasyMount Ussing-Kammersystem
Ussing-Kammern sind unverzichtbare Werkzeuge in der physiologischen und pharmakologischen Forschung . Sie ermöglichen Wissenschaftlern die Untersuchung von Ionentransport, Barrierefunktion und Arzneimitteldurchlässigkeit in Epithelgewebe. Ob Sie die Darmabsorption, Mukoviszidose oder Arzneimitteltests untersuchen, ein gut konzipiertes Ussing-Kammersystem – wie das EasyMount Ussing Chamber System – kann Ihre Experimente vereinfachen, die Reproduzierbarkeit verbessern und die Ergebnisse optimieren.
In diesem Artikel erklären wir die Funktionsweise einer Ussing-Kammer von Anfang bis Ende , einschließlich:
✅ So erhalten Sie eine Darmgewebeprobe
✅ So bereiten Sie eine Zellkultur für Ussing-Kammer-Experimente vor
✅ Schritt-für-Schritt-Einrichtungsverfahren für das EasyMount-System
✅ Datenerfassung und -analyse
✅ Richtige Reinigung und Pflege
1. Was ist eine Ussing-Kammer?
Eine Ussing-Kammer ist ein Gerät, mit dem Forscher Transportmechanismen in Epithelgewebe untersuchen können. Sie besteht aus zwei Kammern, die durch eine Epithelgewebeprobe oder eine Zellkulturmonoschicht getrennt sind. Diese Kammern ermöglichen die präzise Messung des Ionenflusses, des transepithelialen elektrischen Widerstands (TEER) und des Kurzschlussstroms (I<sub>sc</sub>) – alles entscheidende Parameter zur Beurteilung der Barriereintegrität und des aktiven Transports.
Das EasyMount Ussing Chamber System verbessert dieses klassische Design durch folgendes Angebot:
✔ Schnelle und benutzerfreundliche Gewebemontage
✔ Integrierte Temperatur- und Gasregelung
✔ Hohe Durchsatzkapazität für mehrere Kammern
✔ Genaue und reproduzierbare elektrophysiologische Messungen
2. Entnahme und Vorbereitung einer Darmgewebeprobe
Für Forscher, die die Nährstoffaufnahme, die Arzneimitteldurchlässigkeit oder Krankheitsmodelle untersuchen, ist die Entnahme einer lebensfähigen Darmgewebeprobe der erste entscheidende Schritt.
Schritt-für-Schritt-Verfahren zur Entnahme von Darmgewebe:
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Tierauswahl:
- Normalerweise werden Därme von Nagetieren (Ratten/Mäusen), Schweinen oder anderen Modellen entnommen. Stellen Sie die ethische Genehmigung sicher und befolgen Sie die institutionellen Richtlinien für die Verwendung von Tieren.
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Gewebedissektion:
- Unmittelbar nach der Euthanasie wird der Dünndarm entfernt.
- Legen Sie das entfernte Gewebe in eiskalte, sauerstoffhaltige Ringer-Lösung, um die Lebensfähigkeit zu erhalten.
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Gewebevorbereitung:
- Den Darm der Länge nach aufschneiden.
- Entfernen Sie vorsichtig überschüssigen Schleim und Bindegewebe.
- Schneiden Sie mit einem Stanzwerkzeug oder Skalpell einen kreisförmigen oder rechteckigen Abschnitt aus, der für die EasyMount-Kammer geeignet ist.
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Einbetten des Gewebes in das EasyMount-System:
- Befestigen Sie das Gewebe zwischen den Kammerhälften und sorgen Sie für eine dichte Abdichtung .
- Füllen Sie beide Kammern mit sauerstoffangereichertem physiologischem Puffer.
- Beginnen Sie mit der Temperatur- und Gasregulierung, um die physiologischen Bedingungen aufrechtzuerhalten .
3. Vorbereitung von Zellkulturen für Ussing-Kammer-Experimente
Wenn Sie Zellkulturen anstelle von Gewebeproben verwenden, gehen Sie folgendermaßen vor:
Schritt-für-Schritt-Prozess zur Zellkulturvorbereitung:
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Zellenauswahl:
- Verwenden Sie Epithelzelllinien wie Caco-2 (Darm), Calu-3 (Lunge) oder MDCK (Niere) , die dichte Monoschichten bilden.
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Aussaat und Wachstum:
- Züchten Sie Zellen auf semipermeablen Einsätzen (z. B. Transwell-Platten).
- Lassen Sie die Zellen 14–21 Tage lang differenzieren und stellen Sie dabei die richtige Polarisierung und die Bildung enger Verbindungen sicher.
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Transfer zur EasyMount-Kammer:
- Legen Sie den Zellkultureinsatz vorsichtig in die Kammer.
- Fügen Sie Pufferlösungen sowohl zu den apikalen als auch zu den basolateralen Kompartimenten hinzu.
- Beginnen Sie mit den experimentellen Verfahren.
4. Einrichten des EasyMount Ussing-Kammersystems
Die EasyMount Ussing-Kammer ist für eine schnelle und effiziente Einrichtung konzipiert und eignet sich daher ideal für Hochdurchsatzstudien.
Schrittweiser Einrichtungsprozess:
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Bereiten Sie die Kammer vor:
- Stellen Sie sicher, dass alle Komponenten sauber und ordnungsgemäß zusammengebaut sind.
- Schalten Sie die Temperaturregelung und den Gasfluss ein (95 % O₂/5 % CO₂ für physiologische Bedingungen).
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Einsetzen der Gewebe- oder Zellkultur:
- Befestigen Sie die Gewebeprobe oder den Zellkultureinsatz zwischen den Kammerhälften.
- Überprüfen Sie die ordnungsgemäße Abdichtung , um Lecks zu vermeiden.
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Pufferlösungen hinzufügen:
- Füllen Sie sowohl das apikale als auch das basolaterale Kompartiment mit sauerstoffhaltiger Ringer-Lösung.
- Sorgen Sie mit den eingebauten Magnetrührern für ständiges Rühren .
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Elektroden einführen:
- Platzieren Sie spannungsmessende und stromleitende Elektroden in der Kammer.
- Kalibrieren Sie die Elektroden, um genaue elektrophysiologische Messwerte sicherzustellen.
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Datenerfassung beginnen:
- Messen Sie den Basis-TEER und den Kurzschlussstrom (I<sub>sc</sub>), um die Lebensfähigkeit des Gewebes zu bestätigen.
- Führen Sie Testverbindungen, Medikamente oder Ionen ein, um die Transportdynamik zu beobachten.
5. Reinigung und Wartung des EasyMount-Systems
Eine ordnungsgemäße Reinigung ist unerlässlich , um die Datenintegrität zu wahren und die Lebensdauer des Systems zu verlängern .
Schritt-für-Schritt-Reinigungsprotokoll:
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Gewebe- oder Zellkultureinsätze entfernen:
- Entsorgen Sie benutzte Taschentücher ordnungsgemäß.
- Spülen Sie die Kammerkomponenten mit deionisiertem Wasser.
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Desinfizieren Sie die Kammer:
- In einem nicht ätzenden Desinfektionsmittel (z. B. 70 % Ethanol oder Wasserstoffperoxidlösung) einweichen.
- Vermeiden Sie die Verwendung aggressiver Chemikalien, die die Elektroden beschädigen könnten.
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Spülen Sie Elektroden und Schläuche:
- Spülen Sie die Elektroden gründlich mit destilliertem Wasser ab, um Salzablagerungen zu vermeiden.
- Lagern Sie die Elektroden in einer geeigneten Elektrodenaufbewahrungslösung .
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Richtig trocknen und lagern:
- Lassen Sie die Komponenten vor dem erneuten Zusammenbau vollständig an der Luft trocknen .
- Lagern Sie das System in einer staubfreien Umgebung, um eine Kontamination zu vermeiden.
Abschluss
Das EasyMount Ussing Chamber System ist ein fortschrittliches Werkzeug zur Untersuchung des epithelialen Transports und der Barrierefunktion mit beispielloser Leichtigkeit und Effizienz . Unabhängig davon, ob Sie Darmgewebeproben oder kultivierte Epithelmonoschichten verwenden, vereinfacht das EasyMount-System den Aufbau, gewährleistet genaue Messungen und vereinfacht die Reinigung nach dem Experiment .
Indem sie die in diesem Handbuch beschriebenen Schritte befolgen, können Forscher die Datenqualität maximieren, die Reproduzierbarkeit verbessern und die experimentelle Effizienz optimieren .
Sind Sie bereit, Ihre Forschung auf ein neues Niveau zu heben? Entdecken Sie, wie das EasyMount Ussing Chamber System die Epitheltransportstudien Ihres Labors noch heute revolutionieren kann!