View - JUWEL - Forschungszentrum Jülich
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4.5 Ableitung extrazellulärer Signale von Zellkulturen 69<br />
Nach dem Aufbau auf den Carriern und der anschließenden Verkapselung waren die Chips,<br />
die in Abb. 4.16 zu sehen sind, bereit für Reinigung, Beschichtung und Besiedlung mit<br />
Zellen.<br />
Abbildung 4.16: Verkapselter Chip auf Carrierplatine: (a) Vorderseite, (b) Rückseite<br />
4.5 Ableitung extrazellulärer Signale von Zellkulturen<br />
Aufgrund ihrer dichten Kopplung an Gold-Nanopillar-Arrays wurden HL1-Zellen für die<br />
nun folgende Ableitung extrazellulärer Signale ausgewählt. An DIV 4 wurde sowohl mit<br />
nanostrukturierten als auch mit planaren MEAs die spontane elektrische Aktivität der<br />
HL1-Zellen gemessen. Zur Abschirmung von Störfeldern befand sich der Messaufbau in<br />
einem Patch-Stand mit Luftkissen-Tisch, wie er in Abb. 4.17(a) zu sehen ist. Während der<br />
Signalableitung wurden die 64 Elektroden auf dem Chip über eine Messbox kontaktiert,<br />
die in Abb. 4.17(b) dargestellt ist, und als Referenzelektrode kam eine Ag/AgCl-Elektrode<br />
zum Einsatz. Zur Verstärkung der extrazellulären Signale wurde ein Verstärker-System<br />
verwendet, das in der elektronischen Werkstatt des IBN-2 angefertigt worden war [23] .<br />
Die Aufzeichnung der Signale erfolgte mit einem MED 64 System mit der Software MED<br />
64 conductor TM (KF Technology srl, Rom, Italien). Mit dieser Software ließ sich in der<br />
Messbox an allen 64 Kanälen gleichzeitig die elektrische Aktivität der HL1-Zellen aufzeichnen,<br />
wie in Abb. 4.18 dargestellt ist. Die Messung wurde in HL1-Medium durchgeführt,<br />
und bei Bedarf wurde der Neurotransmitter Noradrenalin hinzugegeben, um die Aktivität<br />
der HL1-Zellen anzuregen. Hierfür wurden 80 mg Noradrenalin (Sigma) in 25 ml einer<br />
30 mM Lösung aus Ascorbinsäure (Sigma) gelöst. Aus dieser Lösung wurden den 400 μl