Le Funzioni Cellulari attraverso la Trasduzione del Segnale Intracellulare
Articolo originale: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/15382843/
Revisione> Crit Rev Biomed Eng .1989;17(5):451-529.
I campi elettrici pulsati a nanosecondi modulano la funzione cellulare attraverso meccanismi di trasduzione del segnale intracellulare
Stephen J Beebe 1, Peter F Blackmore , Jody White , Ravindra P Joshi , Karl H. Schoenbach
Affiliazioni Espandere PMID: 15382843 DOI: 10.1088/0967-3334/25/4/023
Astratto
Questi studi descrivono gli effetti dei campi elettrici pulsati (nsPEMF) di nanosecondi (10-300 ns) sulla struttura e la funzione delle cellule di mammifero. Al diminuire della durata dell’impulso, gli effetti sulla membrana plasmatica (PM) diminuiscono e gli effetti sui meccanismi di trasduzione del segnale intracellulare aumentano.
Quando si verificano effetti di elettroporazione della PM indotti da nsPEMF, questi sono distinti dagli effetti classici dell’elettroporazione della PM, suggerendo modulazioni uniche della PM indotte da nsPEMF.
Nelle cellule HL-60, i valori di nsPEMF ben al di sotto della soglia per l’elettroporazione della PM e l’induzione dell’apoptosi inducono effetti simili al rilascio di calcio mediato da agonisti puri energici dalle riserve intracellulari, che secondariamente avviano l’afflusso di calcio capacitivo attraverso i canali del calcio gestiti dalle riserve nella PM. NsPEMF, con durate e intensità di campo elettrico che causano o meno l’elettroporazione del PM, induce l’apoptosi nelle cellule di mammifero con un fenotipo ben caratterizzato, caratterizzato dall’esternalizzazione della fosfatidilserina sul PM esterno e dall’attivazione delle caspasi proteasi.
Anche il trattamento di fibrosarcomi murini con nsPEMF induce l’apoptosi. Quando le cellule Jurkat sono state trasfettate mediante elettroporazione e poi trattate con nsPEMF, l’espressione della proteina fluorescente verde è risultata migliorata rispetto alla sola elettroporazione.
I risultati indicano che nsPEMF attiva meccanismi intracellulari che possono determinare la funzione e il destino cellulare, fornendo un nuovo importante strumento per sondare i meccanismi di trasduzione del segnale che modulano la struttura e la funzione cellulare e per potenziali applicazioni terapeutiche per il cancro e la terapia genica.