Man kann nicht auf die Zellzählung eingehen, ohne von Trypanblau zu hören. Die meisten von uns assoziieren die charakteristische blaue Farbe von gefärbten Zellen mit der Mikroskopie biologischer Proben. Trypanblau ist zu einem festen Inventar in Labors auf der ganzen Welt geworden, die mit der Zellzählung und der Einschätzung der Zelllviabilität arbeiten. Paul Ehrlich synthetisierte die Färbemittel 1904 zunächst zur Behandlung der Trypanosomiasis bei Mäusen¹. Seit ihrer Erfindung erfreut sich die Färbung nicht viabler Zellen im Zusammenhang mit der Zellzählung großer Beliebtheit. Allerdings lässt die Begeisterung für diese Färbung aufgrund ihrer Toxizität und möglichen krebserregenden Wirkung nach².

Dieser Blogbeitrag behandelt:

• Kritische Überlegungen vor der Verwendung von Trypanblau
• Alternativen zu Trypanblau

Warum das trypanblau in ihrem labor sofort ersetzt werden sollte!

Vier alternative färbungen zur bestimmung der zellviabilität

Um den Einsatz von Trypanblau zur Bestimmung der Zellviabilität zu minimieren, müssen wir uns für die Alternativen entscheiden. Hier sind vier Zellfärbungen aufgelistet, einschließlich einiger Äquivalente zu Trypanblau.

1. Propidiumjodid (PI) kann die DNA oder RNA von nicht-lebensfähigen Zellen mit beschädigten Membranen anfärben. Es gibt jedoch Berichte, dass der Einsatz von PI zu einer Unterschätzung der Zellviabilität führt, im Gegensatz zu Trypanblau, was zu einer Überschätzung führen kann³. PI ist nicht als krebserregend eingestuft⁴.
2. Erythrosin B färbt nicht-viable Zellen, da die kompromitierte Zellmembran dieser Zellen den Farbstoff in die Zelle eindringen lässt. Es wird nicht als krebserregend eingestuft und ist nicht toxisch, weshalb Erythrosin B auch häufig als Lebensmittelfarbstoff verwendet wird^5,6.
3. Acridinorange (AO) färbt alle Zellen durch seine Wechselwirkung mit der DNA. Aufgrund seiner Membrandurchlässigkeit hilft es, die Gesamtzahl der Zellen in einer Probe zu bestimmen. Die Europäische Chemikalienagentur (ECHA) erklärt, dass AO nicht krebserregend ist^7,8.
4. 4′,6-Diamidino-2-phenylindol-Dihydrochlorid (DAPI) kann die Zellmembran nicht durchdringen, daher eignet sich DAPI zur Färbung nicht-viabler Zellen. In diesen Zellen liegt die DNA frei vor, da sie keine intakten Zell- und Kernmembranen mehr haben. Im Gegensatz zu Trypanblau ist DAPI nicht krebserregend^7,9.

Eine sichere Wahl bei der Durchführung von Zellviabilitätsassays ist die Einbeziehung verschiedener Arten von Färbungen, die sowohl die Gesamtmenge der Zellen als auch die Anzahl der nicht-viablen Zellen für eine Viabilitätsberechnung anzeigen können. Hier soll eine Kombination der Fluoreszenzfarbstoffe AO und DAPI einen Überblick über den Zustand der Zellen in der Zellprobe geben. Wollen Sie mehr erfahren? Informieren Sie sich darüber, wie die Via2-Cassette™ diese Farbstoffe verwendet.

Mehr erfahren

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• Webinar: Präzise Messung der Zellviabilität: Sind alle Viabilitätsfarbstoffe gleich gut?
• Webinar: Warum ist Trypanblau giftig und unsicher in der Anwendung?
• Mini Review: Manuelle vs. automatisierte Zellzählung
• Mini Review: Warum die Arbeit mit Trypanblau nicht Empfehlenswert ist
• Produkt: Via2-Cassette™

Verweise

1. HP Morgan, IW McNae, MW Nowicki et al.: The Trypanocidal Drug Suramin and Other Trypan Blue Mimetics Are Inhibitors of Pyruvate Kinases and Bind to the Adenosine Site, Journal of Biological Chemistry, Volume 286, Issue 36, 2011, p. 31232-31240
2. European Chemical Agency (ECHA): Substance Infocard: Tetrasodium 3,3′-[(3,3′-dimethyl[1,1′-biphenyl]-4,4′-diyl)bis(azo)]bis[5-amino-4-hydroxynaphthalene-2,7-disulphonate]
3. C Kirchhoff, H Cypionka, Propidium ion enters viable cells with high membrane potential during live-dead staining. Journal of Microbiological Methods, Volume 142, 2017, p. 79-82
4. European Chemical Agency (ECHA): Substance Infocard: 3,8-diamino-5-[3-(diethylmethylammonio)propyl]-6-phenylphenanthridinium diiodide
5. European Chemical Agency (ECHA): Substance Infocard: Erythrosin B
6. S Kamiloglu, G Sari, T Ozdal et al.: Guidelines for cell viability assays. Food Frontiers, 2020.
7. European Chemical Agency (ECHA): Substance Infocard: N,N,N’,N’-tetramethylacridin-3,6-yldiamine hydrochloride
8. ChemoMetec: Warum die Arbeit mit Trypanblau nicht Empfehlenswert ist
9. European Chemical Agency (ECHA): Substance Infocard: 2-phenylindole-4′,6-dicarboxamidine dihydrohydrochloride (hydrate)