PLoS ONE: annosriippuvainen ATP ehtyminen ja Cancer Cell Death seuraavat Kalsium elektroporaatio, suhteellinen vaikutus kalsiumpitoisuuden ja sähkökentän voimakkuus

tiivistelmä

Background

elektroporaatio, menetelmä läpäisevyyden lisäämiseksi kalvojen ionien ja pienten molekyylien, käytetään klinikalla kemoterapeuttisten lääkkeiden syövän hoitoon (electrochemotherapy). Elektroporaatiolla kalsium aiheuttaa ATP (adenosiini trifosfaatti) väheneminen ja syöpäsolun kuoleman ja voisi olla uusi syövän hoitoon. Tutkimus pyrkii ymmärtämään suhdetta sähkökentän, kalsiumpitoisuuden, ATP ehtyminen ja teho.

Methods

Kolmessa ihmisen solulinjoja – H69 (pienisoluinen keuhkosyöpä), SW780 ( virtsarakon syöpä), ja U937 (leukemia), elinkelpoisuus määritettiin hoidon jälkeen 1, 3 tai 5 mM kalsiumia ja kahdeksan 99 mikrosekunnissa pulsseja 0,8, 1,0, 1,2, 1,4 tai 1,6 kV /cm. Sovitus analyysi sovellettiin määrällisesti solun tappaminen teho kalsiumin läsnäollessa. Jälkikäsittely solunsisäisen ATP mitattiin H69 ja SW780-soluissa. Jälkikäsittely solunsisäisen ATP havaittiin fluoresenssi konfokaalimikroskopia of quinacrine-leimatun U937-soluissa.

Tulokset

Sekä H69 ja SW780-solut osoittivat annosriippuvaisen (kalsiumpitoisuuden ja sähkökentän) vähenee solunsisäinen ATP (p 0,05) ja vähentää elinkelpoisuus. 50% tehokas solukuolema löydettiin 3,71 kV /cm (H69) ja 3,28 kV /cm (SW780), alennettu 1,40 ja 1,15 kV /cm (vastaavasti) 1 mM kalsiumia (alempi EC50 korkeampi kalsiumpitoisuus). Quinacrine fluoresenssin voimakkuuden kalsium-elektroporaatio U937-solut oli kolmasosa pienempi kuin verrokeilla (p 0,0001).

Päätelmät

Kalsium elektroporaatiolla vähensi annosriippuvaisesti solujen eloonjäämistä ja intrasellulaarisen ATP: tä. Lisääntyvä ekstrasellulaarisen kalsiumin sallii alemman sähkökentän.

Yleiset merkitys

Tämä tutkimus tukee käyttöä kalsiumin elektroporaatio syövän hoitoon ja mahdollisesti alentamalla sähkökentän tulevissa kokeissa.

Citation: Hansen EL, Sozer EB, Romeo S, Frandsen SK, Vernier PT, Gehl J (2015) annoksesta riippuvainen ATP ehtyminen ja Cancer Cell Death seuraavat Kalsium elektroporaatio, suhteellinen vaikutus kalsiumpitoisuuden ja sähkökentän voimakkuus. PLoS ONE 10 (4): e0122973. doi: 10,1371 /journal.pone.0122973

Academic Editor: Boris Rubinsky, University of California at Berkeley, Yhdysvallat

Vastaa