Die Untersuchungen zur kälteinduzierten Apoptose sowie verschiedene andere, u.a. im Rahmen der Klinischen Forschergruppe „Schock und Multiorganversagen“ durchgeführte Untersuchungen zu radikalvermittelten Schädigungsprozessen führten uns zu einer näheren Beschäftigung mit dem zellulären redox-aktiven Eisenpool, der eine wichtige Rolle bei radikalvermittelten Zellschädigungs- und Signaltransduktionsprozessen spielt. Da bestehende Methoden zur Analyse dieses Pools insbesondere bei Zellschädigungs-prozessen nicht ausreichten, entwickelten wir neue Methoden zur Bestimmung des chelatisierbaren Eisenpools auf Einzelzellebene. Diese Methoden – basierend auf eisensensitiven Fluoreszenzsonden und quantitativer Laser Scanning-Mikroskopie – gestatteten erstmals eine Untersuchung des chelatisierbaren Eisens auf subzellulärer Ebene in lebenden Zellen. In Kooperation mit Herrn Prof. Dr. Dr. R. Sustmann, Institut für Organische Chemie der Universität Duisburg-Essen, wurde mit der Entwicklung organellenspezifischer Indikatoren für chelatisierbares Eisen begonnen; mit dem ersten dieser Indikatoren, Rhodamin B-[(1,10-phenanthrolin-5-yl)aminocarbonyl]benzylester, konnte erstmals selektiv mitochondriales chelatisierbares Eisen gemessen werden. In verschiedenen Kooperationsprojekten wurden und werden o.g. Methoden zur Unter-suchung der Rolle des chelatisierbaren Eisens bei physiologischen und pathophysiolo-gischen Prozessen eingesetzt.

 

Projektrelevante Publikationen:

 

Vandana S, Sustmann R, Rauen U, Stöhr C.
FNOCT as a fluorescent probe for in vivo localization of nitric oxide distribution in tobacco roots.
Plant Physiol Biochem 59, 80-9 (2012)

Düppe PM, Talbierski PM, Hornig FS, Rauen U, Korth HG, Wille T, Boese R, Omlor T, de Groot H, Sustmann R.
Pyrene-based fluorescent nitric oxide cheletropic traps (FNOCTs) for the detection of nitric oxide (NO) in cell cultures and tissues.
Chemistry 16, 11121-11132 (2010)

Rauen U, Springer A, Weisheit D, Petrat F, Korth H-G, de Groot H, Sustmann R.
Assessment of chelatable mitochondrial iron by using mitochondrion-selective fluorescent iron indicators with different iron-binding affinities.
ChemBioChem 8, 341-352 (2007)

Hornig FS, Korth H-G, Rauen U, de Groot H, Sustmann R.
Synthesis and properties of a pH-insensitive fluorescent nitric oxide cheletropic trap (FNOCT).
Helv Chim Acta 89, 2281-2296 (2006)

Petrat F, Weisheit D, Lensen M, de Groot H, Sustmann R, Rauen U.
Selective determination of mitochondrial chelatable iron in viable cells with a new fluorescent sensor.
Biochem J 362, 137-147 (2002)

Petrat F, de Groot H, Rauen U.
Determination of the chelatable iron pool of single intact cells by laser scanning microscopy.
Arch Biochem Biophys 376, 74-81 (2000)

Meineke P, Rauen U, de Groot H, Korth H-G, Sustmann R.
Nitric oxide detection and visualization in biological systems. Applications of the FNOCT method.
Biol Chem 381, 575-582 (2000)

Meineke P, Rauen U, de Groot H, Korth H-G, Sustmann R.
Cheletropic traps for the fluorescence spectroscopic detection of nitric oxide (nitrogen monoxide) in biological systems.
Chem Eur J 5, 1738-1747 (1999)

Petrat F, Rauen U, de Groot H.
Determination of the chelatable iron pool of isolated rat hepatocytes by digital fluorescence microscopy using the fluorescent probe phen green SK.
Hepatology 29, 1171-1179 (1999)