Wie funktionieren Ussing-Kammern? Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung

1. Was ist eine Ussing-Kammer? 🧪

Eine Ussing-Kammer besteht aus zwei Kompartimenten, getrennt durch Gewebe oder eine Zellkultur-Monoschicht. Sie erlaubt präzise Messungen von Ionenfluss, transepithelialem elektrischem Widerstand (TEER) und Kurzschlussstrom (I_sc) – zentrale Parameter zur Bewertung der Barriereintegrität und aktiver Transportprozesse.

Das EasyMount Ussing Chamber System bietet:

• ✔️ Schnelle Gewebemontage für hohe Produktivität
• ✔️ Integrierte Temperatur-/Gasregelung
• ✔️ Hochdurchsatz für mehrere Kammern
• ✔️ Reproduzierbare elektrophysiologische Messungen

2. Entnahme & Vorbereitung einer Darmgewebeprobe 🧫

Für Studien zur Nährstoffaufnahme, Arzneimitteldurchlässigkeit oder zu Krankheitsmodellen ist eine lebensfähige Probe entscheidend.

Schritt-für-Schritt-Verfahren

1. ✅ Tierauswahl

   • Typisch: Ratte/Maus, Schwein oder andere Modelle. Genehmigungen & Richtlinien strikt einhalten.

2. ✅ Gewebedissektion

   • Dünndarm unmittelbar nach der Euthanasie entnehmen.
   • In eiskalte, sauerstoffhaltige Ringer-Lösung überführen.

3. ✅ Gewebevorbereitung

   • Darm längs öffnen, Schleim/Bindegewebe entfernen.
   • Mit Stanzwerkzeug/Skalpell passend für die EasyMount-Kammer zuschneiden.

4. ✅ Einbetten in das EasyMount-System

   • Gewebe zwischen den Kammerhälften mit dichter Abdichtung fixieren.
   • Beide Kompartimente mit sauerstoffangereichertem Puffer füllen; Temperatur/Gasregelung aktivieren.

3. Vorbereitung von Zellkulturen für Ussing-Kammer-Experimente 🧬

Wenn Zellkulturen verwendet werden, empfehlen sich folgende Schritte:

Schritt-für-Schritt-Prozess

1. ✅ Zellenauswahl

   • Epithelzelllinien wie Caco-2 (Darm), Calu-3 (Lunge) oder MDCK (Niere) mit dichten Monolayern.

2. ✅ Aussaat & Differenzierung

   • Auf semipermeablen Einsätzen (z. B. Transwell) kultivieren.
   • 14–21 Tage differenzieren; Polarität & Tight Junctions sicherstellen.

3. ✅ Transfer zur EasyMount-Kammer

   • Zellkultureinsatz vorsichtig einsetzen, apikal & basolateral Puffer ergänzen.
   • Experimentelle Protokolle starten.

4. Einrichten des EasyMount Ussing-Kammersystems ⚙️

Die EasyMount-Kammer ist für schnelle, effiziente Einrichtung konzipiert – ideal für Hochdurchsatz.

Schrittweiser Einrichtungsprozess

1. ✅ Kammer vorbereiten

   • Alle Komponenten sauber und korrekt montiert.
   • Temperaturregelung & Gasfluss aktivieren (z. B. 95 % O₂/5 % CO₂).

2. ✅ Gewebe oder Zellkultur einsetzen

   • Probe/Einsatz fixieren; Abdichtung prüfen.

3. ✅ Pufferlösungen zugeben

   • Apikales & basolaterales Kompartiment mit sauerstoffhaltiger Ringer-Lösung füllen; kontinuierlich rühren.

4. ✅ Elektroden einsetzen & kalibrieren

   • Spannungs-/Stromelektroden platzieren und kalibrieren.

5. ✅ Datenerfassung starten

   • Baseline-TEER und I_sc messen; Verbindungen/Medikamente applizieren.

5. Reinigung & Wartung des EasyMount-Systems 🧼

Korrekte Reinigung ist entscheidend für Datenqualität und Langlebigkeit.

Reinigungsprotokoll

1. ✅ Einsätze entfernen

   • Verbrauchsmaterial ordnungsgemäß entsorgen; Komponenten mit deionisiertem Wasser spülen.

2. ✅ Kammer desinfizieren

   • In 70 % Ethanol oder H₂O₂-Lösung einweichen; aggressive Chemikalien meiden.

3. ✅ Elektroden & Schläuche spülen

   • Sorgfältig mit destilliertem Wasser spülen; in geeigneter Lösung lagern.

4. ✅ Trocknen & lagern

   • Vollständig lufttrocknen lassen; staubfrei lagern.

FAQ: Häufige Fragen zu Ussing-Kammern ❓

Welche TEER-Werte gelten als stabil?

Das variiert je nach Gewebe/Zelllinie. Wichtig sind konstante Baselines und geringe Rauschpegel; stets mit internen Referenzen vergleichen.

Wie vermeide ich Blasenbildung?

Magnetrühren moderat einstellen, Puffer entgasen, Elektroden langsam einführen und Dichtungen prüfen. 🫧

Welche Elektrodenpflege ist empfohlen?

Nach jedem Lauf in destilliertem Wasser spülen, Herstellerhinweise zur Lagerlösung beachten und regelmäßig kalibrieren. 🧴

Abschluss & nächste Schritte 🚀

Mit dem EasyMount Ussing Chamber System lassen sich Epitheltransport und Barrierefunktion effizient und reproduzierbar untersuchen – von der Probenvorbereitung bis zur Datenauswertung.

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