Patch Clamp Yönteminin Biyofiziksel Prensibi ve Tıpta Kullanımı

Abstract

Patch clamp tekniği, özel bir mikroelektrot aracılığı ile hücrelere temas ederek, hücre membran potansiyelinin istenen değere kenetlenmesi ile membrandan geçen iyonik akım değişiminin ya da akım kenetlenerek hücre membran potansiyel değişiminin kaydedildiği elektrobiyofiziksel bir ölçüm yöntemidir. Çalışmanın amacına göre; hücre üzerinde kayıt, tüm hücre kaydı, dışı dışarıda kayıt ve içi dışarıda kayıt olmak üzere dört farklı patch clamp uygulaması vardır. Kalsiyum (Ca2+), magnezyum (Mg2+), sodyum (Na+ ) ve potasyum (K+ ) gibi iyonların hücre membranından hücre içine girmesi sonucunda hücre içinde bu iyonların, özellikle Ca2+ iyonunun konsantrasyonunun artışı ya da azalmasına bağlı olarak ortaya çıkan hastalıkların oluşum mekanizmasının araştırılmasında patch clamp tekniği büyük önem taşımaktadır. Hücre hatlarında ve primer hücre kültürlerinde iyon kanallarından geçen iyonik akım değişimlerinin analiz edilmesi, aritmi, diyabet, epilepsi ve kardiyovasküler hastalıklar gibi pek çok hastalığın tedavisi amacı ile iyon kanallarının aktivatör ve inhibitörlerinin araştırılmasında patch clamp tekniği kullanım alanı bulmaktadır.