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Reinstwasser

Lebenselixier Wasser: Reinstwasser für die Zellkultivierung

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Für die Tests wurde das Speisewasser für das Arium pro UF-Gerät (Vorgängermodell des aktuellen, von den technischen Spezifikationen unveränderten Arium pro UF-Geräts) mit einem Arium RO Reverse-Osmose-System (Vorgängermodell des aktuellen Arium advance-Geräts) hergestellt. Diese Konfiguration entspricht dem Wasseraufbereitungsprozess mit Reverse-Osmose-Vorreinigung, wie er von Whitehead [2] für „Small-scale“-Zellkultivierungen im Labormaßstab beschrieben wurde.

Material und Methoden

Die PER.C6 EpCAM-Zellen (Mikroskopaufnahme, s. Abb. 1, S. 40) wurden in T-75-Flaschen mit belüfteten Kappen (Nunc) zum Gasaustausch (12 ml Medium in jeder Flasche) und in 125 ml-Spinnerflaschen (Wheaton, VWR) mit 50 ml Medium parallel über zehn Passagen kultiviert. Die PER.C6 EpCAM-Zelllinie wurde in CDM4PERMab-Fertigmedium (Hyclone) und in CDM4PERMab-Pulvermedium (Hyclone) angezogen. Das Pulvermedium wurde dabei entweder in Arium pro UF-Reinstwasser oder mit Arium RO-Wasser angesetzt, dem 4 mM L-Glutamin (Lonza), Natriumbikarbonat (3,2 g/l, Merck) und Pluronic Acid F-68 (Kopolymer aus Ethylenoxid und Propylenoxid, 0,5 g/l, Sigma) zugegeben wurde. Diese Lösungen wurden durch einen 0,2 µm-Sterilfilter (Sartolab, Sartorius) unter aseptischen Bedingungen steril filtriert.

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Die Zellen wurden bei einer Zelldichte von 0,3 x 106 Zellen/ml in T-75-Flaschen und 0,7 x 106 Zellen/ml in Spinnerflaschen angeimpft. Die T-Flaschen und die Spinnerflaschen wurden bei 37 °C, 5 % CO2-Zusatz und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 85 % in einem Inkubator (Forma direct heat CO2, Model 3-11 Thermo Scientific) bebrütet. Die Spinnerflaschen wurden im C02-Inkubator auf einem Magnetrührer (VWR) bei 80 upm gerührt, wobei der Seitenarm der Spinnerflasche nur locker mit der Kappe verschlossen war, um Gasaustausch zu ermöglichen. Die Proben wurden im Falle der Spinnerflaschen jeden Tag mit Ausnahme der Wochenenden (Tag 4 und 5) und bei den T-Flaschen jeden dritten Tag gezogen, um die Lebendzellzahl zu bestimmen. Diese wurde nach der Typanblau- Ausschlussmethode mit einer Zählkammer (Vasa Scientific) bestimmt. Umfassende Informationen über die grundlegenden Techniken zur Zellkultur können der Referenzliteratur [3] entnommen werden.

Ergebnisse und Diskussion

Die durchschnittliche Zelldichte in den T-Flaschen, die als Kontrollen dienten (Zellen in Fertigmedium), betrug 1,52 x 106 Zellen/ml (s. Tab. 2) bei einer durchschnittlichen Viabilität von 95,23 % (s. Abb. 2).

Für T-Flaschen, in denen Pulvermedium in Arium-Reinstwasser aufgelöst war, wurde eine durchschnittliche Zelldichte von 1,73 x 106 Zellen/ml bei einer durchschnittlichen Viabilität von 95,7 % erzielt. Im Vergleich dazu wurde in den T-Flaschen mit Pulvermedium, das in RO-Wasser angesetzt war, eine durchschnittliche Zelldichte von 1,68 x 106 Zellen/ml bei einer durchschnittlichen Viabilität von 95,59 % erzielt (s. Tab. 2 und Abb. 3).

In einer zweiten Versuchsreihe wurde die PER.C6 EpCAM-Zelllinie in Fertigmedium (als Kontrolle) sowie in Pulvermedium, das in Arium-Reinstwasser oder in RO-Wasser (RO) angesetzt war, in Spinnerflaschen kultiviert (s. Abb. 3). Am Tag 6 betrug die maximale Zelldichte in den Spinnerflaschen bei der Kontrolle (Fertigmedium) 5,42 x1 06 Zellen/ml bei einer 88,47%igen Viabilität. In den Spinnerflaschen, in denen Pulvermedium in Reinstwasser aufgelöst war, wurde eine Zelldichte von 6,24 x 106 Zellen/ml mit einer 88,55%igen Viabilität festgestellt. Die Spinnerflaschen mit Pulvermedium in RO-Wasser verzeichneten eine Zelldichte von 4,60 x 106 Zellen/ml bei einer 89,85%igen Viabilität (s. Abb. 3).

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