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Fragestellung: Das Glaukom ist durch einen irreversiblen Untergang retinaler Ganglienzellen gekennzeichnet. Primäre retinale Ganglienzellkulturen stellen eine häufig genutzte Methode zur Untersuchung von zellulären Mechanismen unter wohl kontrollierten Bedingungen dar. Physiologisch weiche Geluntergründe können im Gegensatz zu harten Glas- oder Kunststoffuntergründen das Verhalten von Zellen signifikant beeinflussen. In dieser Studie wurde die Auswirkung der Kultur von retinalen Ganglienzellen auf weichen Polyacrylamid-Geluntergründen untersucht.

Methodik: Primärkulturen der Netzhäute von jungen (p7-13) und alten (ca. 6 Monate) Wistar-Ratten wurden jeweils auf Kollagen-beschichteten Deckgläsern oder auf 10 kPa Polyacrylamid-Gelen angelegt. Es handelte sich um Mischkulturen mit Unterdrückung der Gliazellproliferation. Nach 4 Tagen wurden die Ganglienzellen mit Beta-III-Tubulin-Antikörpern immunhistochemisch gefärbt. Die Morphologie des Neuritenbaums wurden mittels ImageJ/Fiji Software und Simple Neurite Tracer Plugin analysiert. Quantifiziert wurde die Anzahl der Neuriten pro Zelle und die Gesamtlänge aller Neuriten pro Zelle.

Ergebnisse: Gegenüber der Kultivierung auf Glas führte die Verwendung von Geluntergründen zu einer signifikanten Steigerung des Neuritenwachstums (Gesamtlänge) bei jungen und alten Tieren (Gesamtlänge Gel vs Glas bei jungem Tier: 5311±1968 vs. 3064±1623; p=0,006; n=12; bei altem Tier: 913±593 vs. 467±193; p=0,017; n=12). Wobei jüngere Tiere sowohl auf Gel, als auch Glas eine signifikant größere Gesamtlänge aufwiesen als alte Tiere (jeweils p< 0,001). Die Anzahl der Neuriten änderte sich nicht signifikant.

Schlussfolgerungen: Die Kultivierung auf 10 kPa Geluntergründen verstärkt die Ausbildung des Neuritenbaums, Damit fördert die Gel-Zellkultur die physiologischen Eigenschaften der Zellen unter Zellkulturbedingungen.