Download - Fakultät 06

Jürschick, Johannes – Chemotaxis in µ-Slides mit 3-dimensionalen Gelmatrizes
Vorteile des Verfahrens liegen klar bei der Vermeidung umständlicher bildgebender Verfahren.
Eine Beobachtung der Zellen während des Migrationsvorganges und damit eine Analyse von
Veränderungen von Morphologie, Geschwindigkeit oder Direktionalität der Bewegung sind
nach dieser Methode jedoch nicht möglich. Je nach Zelltyp muss die Porengröße der
Membran neu gewählt werden. Dieser Umstand macht das Verfahren für Zellen mit wenig
bekannten Parametern ungeeignet.
Eine Weiterentwicklung der von Boyden eingeführten 2-Kammer Techniken und zugleich
einen großen Schritt in der Entwicklung der Chemotaxis-Assays stellt die sogenannte
Zigmond-Kammer dar, mit der es erstmals möglich war, die Zellen während der Migration
unter dem Mikroskop zu beobachten und die Anzahl der migrierenden Zellen festzuhalten
[Zigmond, 1977]. Bei der Zigmond-Kammer sind die Kammer mit Hungermedium und die
Kammer mit Chemoattraktant über einen schmalen Spalt verbunden, der zwischen der Brücke
der beiden Kammern und einem darüber liegenden Deckglas entsteht. Durch
Diffusionsprozesse entsteht innerhalb dieses Spalts, in welchen die Zellen zur
Versuchsdurchführung eingebracht werden, ein Stoffgradient, der von den Zellen detektiert
werden kann.
Der Aufbau der Zigmond-Kammer ist in Abbildung 4 skizziert
Abbildung 4: Aufbauskizze einer Zigmond-Kammer [Zigmond, 1977]
Es besteht die Möglichkeit den Spalt zwischen den Kammern mit einer Agarschicht zu füllen,
durch welche sich die Zellen bei der Migration bewegen müssen und dadurch eine Art 3D-
Chemotaxis-Assay durchzuführen. Daraus abgeleitete Methoden, wie die sogenannte Dunn-
Kammer folgen einem ähnlichen Prinzip bei leicht unterschiedlichem Aufbau. Der Gradient
zwischen beiden Kammern kann für lange Zeit stabil gehalten werden. Durch das Aufbringen
des Deckglases mit den Zellen kann es jedoch bei unvorsichtiger Handhabung zu einer
Durchmischung der Lösung kommen. Es bedarf daher einiger Erfahrung reproduzierbare
Versuchsbedingungen bereitzustellen.
1.Einleitung und Motivation 12