Forschung

Forschungsinteresse

Im Fokus steht der Stoffwechsel von Gehirnzellen insbesondere im Hinblick auf den Glukose-, Glutathion- und oxidativen Metabolismus und wie diese durch Xenobiotika wie Medikamente beeinflusst werden. Hierbei liegt das besondere Interesse vor allem auf der metabolischen Interaktion von zytosolischen und mitochondrialen Stoffwechselwegen, sowie auf der Untersuchung von Im- und Exportprozessen wichtiger Stoffwechselmetabolite und wie diese durch Xenobiotika beeinflusst werden. Um solche Interaktionen und deren Bedeutung für das Gehirn besser verstehen zu können, eignen sich Kulturen von primären Gehirnzellen besonders gut als Modellsystem. Zur Untersuchung solch komplexer Fragestellungen an diesem Zell-Modellsystem ist ein breites Methodensprektrum unerlässlich, welches sich erstreckt von enzymatisch-photometrischen Testverfahren zur Metabolit-Bestimmung über Methoden der instrumentellen Analytik zum Nachweis niedermolekularer organischer Verbindungen wie Xenobiotika, bis hin zu computergestützten Simulationen die eine mechanistische Aufklärung auf molekularer Ebene in silico erlauben.  

Astrozyten
Primäre Astrozyten immunzytochemisch angefärbt auf das saure Gliafaserprotein (grün). Die Zellkerne sind in blau dargestellt. ©Christian Arend
Astrozyten
Mitochondrien in einer primären Gehirnzellkultur angefärbt mit MitoTracker Green. ©Christian Arend
Astrozyten
Immunzytochemische Anfärbung primärer Astrozyten auf das Multidrug Resistance Protein 1 (rot). Die Zellkerne sind in blau dargestellt.
Efavirenz
Analytischer Nachweis des HIV-Medikaments Efavirenz und seinem primären Stoffwechsel-Metaboliten 8-Hdyroxy Efavirenz aus Inkubationsmedium mittels Hochleistungsflüssigkeitschromatographie und Massenspektrometrie.
Homology
Homologie-Modell des Multidrug resistance protein 1 aus der Ratte mit Einblick in die Liganden-Bindetasche gebunden an Leukotrien C4.
Multidrug resistance protein 1 als dreidimensionales Oberflächen- sowie als Bänder-Modell mit gebundenem Liganden Leukotrien C4 als Stab-Modell.
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