Zelluläre Wirkmechanismen von Naturstoffen

Bei der Isolierung von Naturstoffen tritt früher oder später die Frage nach deren Wirkung gegenüber biologischen Systeme auf. Diese Wirkungen werden am Institut für Lebensmittelchemie näher untersucht, wobei eine Reihe von Zellkultur-Testsystemen Anwendung findet.

Basis dieser Untersuchungen bilden Tests zur Zytotoxizität auf diverse Zelllinien sowie einige Primärzellarten. Werden zytotoxische Effekte nachgewiesen, können diese näher charakterisiert werden, indem Experimente zur Aktivierung von Apoptose und Nekrose oder zu Veränderungen des Zellzyklus durchgeführt werden. Die Ergebnisse dieser Experimente tragen zur Bewertung des Risikos der Substanzen für Mensch und Tier bei.

Von besonderem Interesse ist das Verhalten der Naturstoffe an zellulären Barrieren. Neben der Quantifizierung der zellulären Aufnahme, wird auch der Transfer und Transport der Substanzen über Modelle der intestinalen Barriere sowie der Blut-Hirn-Schranke erforscht. Zeitaufgelöste Zellimpedanzspektroskopie wird genutzt, um die Integrität von Zellmembran und zellulären Barrieren sicherzustellen oder Effekte darauf zu messen.

Ausstattung der Zellkultur-Arbeitsbereiche

Die Zellkulturlabore zeichnen sich durch vier separte sterile Arbeitsplätze mit jeweils Sicherheitswerkbank, CO2-Inkubator, Thermostat und einem inversen Mikroskop aus. Weiterhin verfügt das Institut für Lebensmittelchemie über zwei vertikale Autoklaven sowie Zentrifugen für diverse Volumina und Gefäßtypen. Spezielle Ausstattung ist im Folgenden aufgelistet:

Gerätetyp

Modell (Hersteller)
Elektronischer Zellzähler CASY TT (OLS)
Elektrophorese-Ausstattung für SDS-PAGE und Western Blot Mini-PROTEAN (BIO-RAD)
Fluoreszenzmikroskop Axio Imager.M2 (ZEISS)
Geldokumentationseinheit ChemiDoc XRS (BIO-RAD)
Impedanzspektroskope cellZscope+ (nanoanalytics)
Mikrotiterplattenleser

Victor X3 (Perkin Elmer)

200M (TECAN)

Nanoliter-Photometer Nanodrop 1000 (peqlab)
Real-time-PCR C1000 mit CFX96 Real-Time-System (BIO-RAD)
Ultraschallsonde Sonoplus (Bandelin)
Ultrazentrifuge mit Festwinkel- und Ausschwingrotor OPTIMA XPN 80 (Beckman Coulter)