Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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K: Kurzzeitphysik

K 5: Neue Verfahren / Hochdruckphysik

K 5.3: Vortrag

Mittwoch, 9. März 2005, 11:40–12:00, HU 3092

Echtzeitmessung der Membranenaufladung bei Säugerzellen in gepulsten elektrischen Feldern im Nanosekundenbereich — •Wolfgang Frey¹, J.F. Kolb², K.H. Schoenbach² und S.J. Beebe³ — ¹Forschungszentrum Karlsruhe - Institut für Hochleistungsimpuls- und Mikrowellentechnik, Hermann-von-Helmholtz-Platz 1, 76344 Eggenstein-Leopoldshafen — ²Old Dominion University - Center of Biolectrics, Norfolk, VA, USA — ³Eastern Virginia Medical School - Center for Pediatric Research, Norfolk, VA, USA

Werden Säugerzellen sehr kurzen und hohen elektrischen Feldimpulsen (10 ns, größer 100 kV/cm) ausgesetzt, kann der programmierte Zelltod (Apoptose) ausgelöst werden. Als Ursache dafür wird derzeit die Aufladung von Membranen der Organellen im Zellinneren gesehen. Hier wurde erstmals die Membranaufladung im Nanosekundenbereich mit Hilfe eines dafür aufgebauten gepulsten Laserfluoreszenzmikroskops messtechnisch erfasst. Mittels eines 4,8 ns langen Farbstofflaserimpulses werden Zellen, deren Membranen mit einem feldsensitiven Fluoreszenzfarbstoff gefärbt sind, unter einem invertierenden Fluoreszenzmikroskop beleuchtet. Die Beleuchtung findet zu unterschiedlichen Zeitpunkten während des Feldimpulses statt. Es werden der Aufbau des Experiments und Messergebnisse der Membranaufladung von Jurkat-Zellen während eines 100 kV/cm, 60 ns Feldimpulses präsentiert.