线粒体膜潜力的变化在In Vitro电解与纳米和微秒脉冲的电解
Tamara Polajžer1, Wencheng Peng2, Chenguo Yao2
1Faculty of Electrical Engineering, University of Ljubljana, Ljubljana, Slovenia.
Bioelectricity
|August 9, 2024
概括
微秒 (μs) 和纳秒 (ns) 脉冲都会改变细胞中的线粒体膜潜力 (MMP). 这项研究表明,无论脉冲持续时间,电穿孔都会影响MMP,尽管细胞类型会影响结果.
科学领域:
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物物理学的生物物理.
- 电穿孔是一种电子穿孔.
背景情况:
- 纳米秒 (ns) 脉冲已被提议用于细胞内膜透,但关于线粒体效应的证据仍然没有确定性.
- 微秒 (μs) 脉冲对线粒体变化的影响以前没有被探索过.
研究的目的:
- 研究ns和μs电穿孔脉冲对CHO和H9c2细胞中的线粒体膜潜力 (MMP) 的影响.
- 为了比较不同脉冲持续时间 (4 ns, 200 ns, 100 μs) 对MMP变化的有效性.
- 为了确定脉冲强度和细胞类型对MMP变化的影响.
主要方法:
- 使用4 ns,200 ns和100 μs脉冲对中国仓鼠卵巢 (CHO) 和H9c2心肌细胞进行电穿孔.
- 测量线粒体膜潜力 (MMP) 的变化,以评估线粒体膜的透性.
- 在电解后的不同时间点分析MMP变化,区分可逆和不可逆的电解范围.
主要成果:
- 在电解后观察到MMP的减少,其影响因细胞系和脉冲持续时间在可逆范围而异.
- 在CHO细胞中,与μs脉冲相比,ns脉冲在较低的强度下降了MMP;在H9c2细胞中,ns脉冲和μs脉冲表现出类似的有效性.
- 在不可逆转的电穿孔范围内,MMP进一步下降,不论脉冲持续时间或细胞类型. 在治疗后的第一个小时内,变化是动态的.
结论:
- 电穿孔对ns和μs脉冲持续时间的MMP产生类似的影响,挑战了以前的假设.
- 线粒体膜潜在变化取决于细胞类型,表明细胞对电穿孔的特异反应.
- 这项研究为μs脉冲对线粒体的影响提供了新的见解,并阐明了脉冲持续时间和细胞类型在电穿孔诱导的MMP改变中的作用.
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