Diese Studie verwendet die Technik der rasterelektrochemischen Mikroskopie (SECM), um die Echtzeit-Veränderungen reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) in Lungenkrebszellen (A549) durch Stimulation mit Tetradecanoyl-Phorbol-Acetat (PMA) zu untersuchen. Wasserstoffperoxid (H2O2) wurde als Ziel analytiert, um elektrochemische Reaktionsbilder des zellulären oxidativen Stresses zu erhalten. Mit Rutheniumhexaminchlorid (Ru(NH3)6Cl3) als Systemmedium und der Technik der negativen Stromrückkopplung wurden klare Zellmorphologiebilder erzielt und die optimale Messdistanz zwischen Sonde und Substrat optimiert. Bei Einstellung des Sondenpotenzials auf das Reduktionspotential von Wasserstoffperoxid (-0,65 V) konnte durch Strombildgebung die Echtzeitfreisetzung von ROS beobachtet werden, wodurch die Echtzeitdetektion der ROS-Freisetzung bei PMA-Stimulation der A549-Zellen ermöglicht wurde. Die Erweiterung des Scanbereichs ermöglichte SECM-Bilder der ROS-Freisetzung verschiedener Einzelzellen und ermöglichte die Echtzeit-Erfassung sowie Reproduzierbarkeit des ROS-Signals. Die Ergebnisse zeigen, dass PMA das dynamische Gleichgewicht der Sauerstoffspezies in Zellen stört und eine oxidativen Stressantwort induziert. Wenn die Sonde am Freisetzungsort der zellulären ROS platziert wurde und der Strom im Zeitverlauf gemessen wurde, zeigte sich eine schwankende Stromkurve, was darauf hindeutet, dass die extrazelluläre Freisetzung von ROS ein dynamischer pulsierender Prozess ist.

Rasterelektrochemische Mikroskopie (SECM); Reaktive Sauerstoffspezies (ROS); H2O2; Zellen