Einladender Stich lenkt Zellen

Montag, 24. Juli 2006, 17:21 • Rubrik Chemie.

Mit einer Art elektrischen Kupferstichs könnten sich nahezu beliebig geformte Zellkulturen erzeugen lassen. Das berichten Oldenburger Forscher im Fachblatt “Angewandte Chemie”. Mit Hilfe einer hauchdünnen Elektrode zeichnen sie “heimelige” Muster in eine Oberfläche, die normalerweise eher abstoßend auf Zellen wirkt.

Nachdem ein erstes Muster vollständig von einem Zelltyp besetzt worden ist, lassen sich auf die gleiche Art und Weise zudem weitere Zelltypen ansiedeln. Damit liefere die Methode ein probates Werkzeug nicht nur für das Studium der Wechselwirkungen zwischen Zellen, sondern auch für die Züchtung strukturierter Gewebe, schreiben Chuan Zhao, Irene Witte und Gunther Wittstock von der Universität Oldenburg.

Ausgangspunkt der Methode ist ein mit Gold beschichtetes Glasplättchen, das einen für Zellen wenig einladenden “Pelz” aus Ethylenglykol-Gruppen trägt. Zhao und Kollegen bedecken diese Oberfläche mit einer Kaliumbromid-Lösung und führen dann eine lediglich 50 Mikrometer (Tausendstel Millimeter) feine Glaselektrode in geringem Abstand darüber.

Sobald die Forscher eine Spannung von 1,2 Volt an die Elektrode anlegen, wird Bromid in der Nähe der Elektrodenspitze zu Brom oxidiert. Selbst wiederum ein Oxidationsmittel, reagiert dieses mit dem “Pelz” auf der Oberfläche und macht ihn einladend für Proteine wie Fibrinogen und Fibronectin – attraktive Ankerplätze für Bindegewebszellen. Auf diese Weise konnten die Forscher etwa 100 Mikrometer feine Zellmuster erzeugen.

Da das Brom nicht sehr weit von der Elektrodenspitze weg diffundiere, könnten sogar bis zu 50 Nanometer (Millionstel Millimeter) feine Details möglich sein, schreiben Zhao und Kollegen. Derzeit untersucht die Gruppe, wie genau das Brom seine einladende Wirkung entfaltet.

Forschung: Chuan Zhao, Irene Witte und Gunther Wittstock, Institut für Chemie ud Biologie des Meeres und Institut für Biologie, Carl-von-Ossietzky-Universität Oldenburg; Veröffentlichung in “Angewandte Chemie”, Vol. 118(33), DOI 10.1002/ange.200601151

WWW:
Homepage der AG Wittstock
Tissue Engineering Network
Kupferstich

Lesen Sie dazu auch im Scienceticker:
Zweifarbendruck mit Molekülen
Lebende “Presse” druckt Bakterien
Zellen lenken mit Wärme

Möchten Sie den Beitrag bewerten?