13C NMR-Spektroskopie an neuralen Zellen

Substratmoleküle, die mit dem nichtradioaktiven Isotop ¹³C markiert werden, können mit der NMR-Spektroskopie erfasst werden und ihr Stoffwechsel nichtinvasiv an neuralen Zellen direkt oder diskontinuierlich über Zellextrakte verfolgt werden. Primäre Zellkulturen von Astrocyten, Neuronen und Kokulturen von beiden werden benutzt, um den Metabolismus natürlicher Metabolite wie auch xenobiotischer Moleküle zu verfolgen. Ferner können die Zellen pathophysiologischen Bedingungen (Hypoxie, Ischämie, Hypoglykämie, Acidose) anisoosmotische Bedingungen etc.) ausgesetzt werden und die Auswirkungen auf den Stoffwechsel verfolgt werden. Ferner können Biosynthesemechanismen vieler Elementarmechanismen Energiestoffwechsel, Lipidsynthese, Neurotransmittersynthese und Neurotransmitter-Zyklen etc. untersucht werden (1,2). References: [1] C. Zwingmann, D. Leibfritz, Regulation of glial metabolism studied by ¹³C-NMR. NMR in Biomed. 16, 370–399 (2003). [2] C. Zwingmann, D. Leibfritz, Glial-neuronal shuttle systems; Vol. 5 Brain Energetics: Integration of Molecular and Cellular Processes (Eds. G.E. Gibson and G. Dienel) in Handbook of Neurochemistry & Molecular Neurobiology 3^rd Edition (A. Lajtha (ed.)), New York Springer Berlin (2007).