HypoxyLab™ Physiologische Hypoxiekammer / Werkbank

In den letzten Jahren wächst die Erkenntnis, dass eine physiologische Sauerstoffumgebung für die Analyse zellulärer Prozesse hinsichtlich Funktion und Stoffwechsel in der Zellkultur / Gewebekultur unerlässlich ist.

Um sich dieser Herausforderung zu stellen, hat Oxford Optronix das HypoxyLab™ entwickelt – eine voll ausgestattete, ergonomisch konstruierte und einfach zu bedienende Normoxie-/Hypoxie-Arbeitsstation. Diese Werkbank und Brutschrank bietet eine HEPA-gefilterte Umgebung, in welcher Sauerstoff, Kohlendioxid, Temperatur und Feuchtigkeit präzise gesteuert werden können.

Kurz gesagt, HypoxyLab™ ist eine kompakte Hypoxiekammer /Arbeitsstation und ein gleichzeitig ein Brutschrank für den täglichen Gebrauch.

Diese Hypoxiekammer / Inkubator ist unter anderem für folgende Anwendungen geeignet

• Krebszellenforschung, einschließlich Bestrahlung und Apoptose
• Stammzellenforschung
• Neurowissenschaftliche Forschung
• Humanvirologische Forschung
• Multidisziplinäre Arzneimittelentwicklung und Proteomik

_{* Die 5-jährige Herstellergarantie ist abhängig von der jährlichen vorbeugenden Wartung}

Begründung für normoxische/hypoxische Zellkultur

Zellen reagieren sowohl metabolisch als auch morphologisch auf Umweltfaktoren, die sie auf unterschiedliche Weise erhalten und mit welchen sie interagieren.

In der Gewebekultur ist die originalgetreue Reproduktion der in vivo-Zellumgebung für eine genaue Analyse sowohl des Zellstoffwechsels als auch der Zellfunktion von entscheidender Bedeutung.

Es ist allgemein anerkannt, dass Zellen in vivo je nach Gewebetyp Sauerstoffkonzentrationen im Bereich von 5 – 80 mmHg (ca. 0,5 – 10 % Sauerstoff) ausgesetzt sind. Dennoch wird die überwiegende Mehrheit der zellbiologischen Forschung immer noch in Brutschränken durchgeführt, in welchen die Zellen dem atmosphärischen Sauerstoffgehalt (ca. 21 %) ausgesetzt sind. Dies ist ein „hyperoxischer“ Zustand für die meisten Zelltypen. Mit anderen Worten, die Zellen finden in traditionellen Inkubatoren normalerweise eine Sauerstoffkonzentration vor, welche mindestens doppelt so hoch wie der Sauerstoffparitaldruck (pO₂) in normalen Geweben in vivo ist.

Die Kultivierung von Zellen in einer derartig sauerstoffreichen Umgebung kann tiefgreifende Auswirkungen auf den Zellstoffwechsel und die Signalwege haben. Es ist bekannt, dass die Hypoxie-induzierbaren Faktor (HIF)-Signalwege verdeutlichen, wie wichtig der Umgebungssauerstoffs (pO₂) im Zellstoffwechsel ist.

Durch die Bereitstellung einer kontaminationsfreien Umgebung mit präziser und kontinuierlicher Kontrolle von O₂ sowie von CO₂, Temperatur und Feuchtigkeit, bietet das HypoxyLab eine leistungsstarke Lösung für Forschung und Industrie. Repräsentative physiologische Bedingungen können dadurch in der zellbasierten Forschung einfach reproduziert werden.

In Wirklichkeit ist es der Sauerstoffspartialdruck (pO₂) und nicht die prozentuale Sauerstoffkonzentration, welche Zellen in Kultur tatsächlich „sehen“. HypoxyLab übernimmt dieses grundlegende wissenschaftliche Prinzip und steuert die Hypoxiekammer anhand des Sauerstoffpartialdrucks (pO₂), der direkt in SI-Einheiten von mmHg oder kPa ausgedrückt wird. Da der pO₂ nicht nur mit der Sauerstoffkonzentration, sondern auch mit der Höhenlage und dem vorherrschenden atmosphärischen Druck variiert, verbessert dieser wissenschaftlich rigorose Ansatz die Leistungsgenauigkeit des HypoxyLab Gerätes. Im Vergleich zu anderen Hypoxiekammern und –Arbeitsstationen, die sich allein auf die Kontrolle der prozentualen Sauerstoffkonzentration verlassen, hat das HypoxyLab eine präzisere Regelung.

*Specifications subject to change without notice

HypoxyLab™ wird zunehmend in Peer-Review-Artikeln zitiert.

Ausgewählte Artikel

A combined experimental and computational framework to evaluate the behavior of therapeutic cells for peripheral nerve regeneration (2022). Eleftheriadou D, Berg M, Phillips JB and Shipley RJ. Biotechnol. Bioeng.

Impact of the acidic environment on gene expression and functional parameters of tumors in vitro and in vivo (2021). Rauschner M, Lange L, Hüsing T, Reime S, Nolze A, Maschek M, Thews O & Riemann A. J Exp Clin Cancer Res, 40:10

Cochard J, Bull-Maurer A, Tauber C, Burlaud-Gaillard J, Mazurier F, Meunier JC, Roingeard P, Chouteau P. Differentiated Cells in Prolonged Hypoxia Produce Highly Infectious Native-Like Hepatitis C Virus Particles. Hepatology (2021). Epub Jun 15. PMID: 33665810