פרוטוקול הטיפול פלזמה הפיזי קר תפוקה גבוהה של נוזלים ותאים מוצג. זה כרוך בהגדרת גז הזנה שונים יצירות להצתה פלזמה, מדידת ספקטרום הפליטה של הפלזמה, וניתוח עוקבות של נוזלים ופעילות הסלולר לאחר טיפול פלזמה.
מאמר שיטה
פרוטוקול הטיפול פלזמה הפיזי קר תפוקה גבוהה של נוזלים ותאים מוצג. זה כרוך בהגדרת גז הזנה שונים יצירות להצתה פלזמה, מדידת ספקטרום הפליטה של הפלזמה, וניתוח עוקבות של נוזלים ופעילות הסלולר לאחר טיפול פלזמה.
ברפואה פלזמה מיוננת גזים עם טמפרטורות של חוליות מערכות יוחלו על תאים ורקמות. פלזמות קר הפקת ונבדקים מינים ידועים כדי חמצון-חיזור לווסת תהליכים ביולוגיים על בריאות ומחלה. ניסויים פרה-קליניים ומחקרים קליניים הראיות מצביעות על השפעות מועילות הטיפול פלזמה ריפוי של כיב כרוני של העור. נושאים המתעוררים אחרים, כגון טיפול בסרטן פלזמה, מקבלים תשומת לב גדלה והולכת. המחקר הרפואי פלזמה דורש מומחיות הבינתחומי פיזיקה, כימיה, או שילובם. מטרה אחת של פלזמה המחקר היא לאפיין תאים פלזמה שטופלו במגוון יישומים ספציפיים. אלה כוללים, לדוגמה, ספירת תאים, הכדאיות, הסלולר חמצון, פעילות מיטוכונדריאלי, cytotoxicity, מצב של מוות של תאים, ניתוח מחזור התא, התא סמן משטח ביטוי ושחרור ציטוקינים. מחקר זה מתאר את ציוד חיוני ואת זרימות העבודה הדרושות עבור מחקר כזה ב פלזמה וההתערבות. הוא מתאר את הפעילות התקינה של הלחץ האטמוספרי ארגון פלזמה סילון, במיוחד פיקוח על ספקטרום הפליטה בסיסי שלו. ולהאכיל גז הגדרות כדי לווסת את תגובתי מינים פלט. באמצעות אפליקציית xyz-טבלה תוכנות מחשב, המטוס היא רכנה בתוך אלפיות השניה דיוק החללים של הצלחות 96-ובכן מיקרומטר דיוק עבור הפארמצבטית מקסימלי. מבחני במורד הזרם לניתוח נוזלי של חמצון-חיזור-פעיל מולקולות מוצגים, התאים היעד שטופלו פלזמה. באופן ספציפי, בתאי מלנומה מנותחים ברצף יעיל של מבחני עוקבים אחר אלא באמצעות לאותם התאים: מדידה של פעילות חילוף החומרים בתא סכום באזור, סמן משטח הביטוי של calreticulin, מולקולה חשובה מוות של תאים immunogenic של תאים סרטניים. אלה מבחני לאחזר מידע ביולוגי עשיר בתוכן אודות אפקטים פלזמה מצלחת אחת. כליל, מחקר זה מתאר את השלבים החיוניים ואת פרוטוקולים למחקר רפואי פלזמה.
תגובתי מינים הם חשובים חמצון-חיזור הרגולטורים במחלה, כולל ריפוי1 וסרטן הפצע לא נורמלי. 2 . חשוב, המינים הללו מעורבים הפתולוגיה, כמו גם את הרזולוציה טיפולית שלה. 3 , 4 קר פלזמה הפיזי הוא גז מיונן אשר גירש מינים תגובתי מסוגים שונים. 5 מאז כניסתו של פלזמות קר כביכול פועלות טמפרטורת הגוף6, פלזמות קר ניתן ליישם תאים ורקמות ללא נזק תרמי. על ידי הפגנת את היעילות ואת היישום בטוח של התקנים פלזמה תצפיות וקליני, שלושה קיבלו הסמכה כמו מכשירים רפואיים בגרמניה. 7 במיוחד בכל הנוגע genotoxic בטיחות, מספר מחקרים הראו העדר מוטגניות אירועים באמצעות המכשיר הראשון, סילון פלזמה ארגון לחץ אטמוספירי. 8 , 9 , 10 שני ההתקנים האחרים הם מכשול מבודד שנקרא הפרשות (DBD), אשר פועלים באמצעות עיקרון שונה מאשר פלזמה סילון. באופן ספציפי, מטוסי לאפשר לטיפול דמויי אזמל של משטחים וחללים ואילו DBD פלזמות יעילים בטיפול אזורי רקמות גדול אך שטוח למדי. ניצול הסלולר חמצון-חיזור איתות11, המטרה של הטכניקה היא לנצל את הנוצרים על-ידי פלזמה מינים תגובתי ביו יישומים. 12 יישום מבטיח במיוחד בטיפול קליני פלזמה היא התמיכה של ריפוי הפצע. 13 , 14 , 15 יתר על כן, פלזמה הוצגה יש תופעות נגד סרטן במודלים של בעלי חיים. 16 , 17 , 18
לפני מאמת את היעילות והבטיחות של יישומים פלזמה בבעלי חיים, או אפילו בני אדם, סטנדרטית במבחנה מחקר צריך להתבצע עם התקנים פלזמה. ניסויים אלה חיוניים כדי לחקור יישומים פלזמה וכדי ניסחו את מנגנוני בעבודה. יתר על כן, מחקר בסיסי יש צורך להבין את ההשפעה של ההרכב של מינים תגובתי ואת השפעות ביולוגיות עוקבות. מחקר זה מדגים איך פלזמה ניתן לשלב המחקר הביו-רפואי כדאי להבין ולשלוט השפעותיו על תאים. הוא מתאר כוונון של גז הזנה קומפוזיציה, ניטור של מינים תגובתי פלט, יישומים של פלסמה נוזלים, תאים, רקמות, ואת התוצאה הנובעת כימיים וביולוגיים. יתר על כן, דוגמאות ניתנים אשר להורות על סטנדרטיזציה של טיפול פלזמה, מבחני ביולוגי במורד הזרם, תוך שימת דגש על מחקר רפואי פלזמה לעשות צלחות 96-ובכן. גישה זו יש יתרונות ברורים: אני) להמעיט ככל האפשר מספר התאים זקוקים לכל תנאי, ריאגנט עלויות, הפעם תרגולים לדגימה; ii) הקצבה של דיוק רב יותר של תוצאות כמו טיפולים כפולים או triplicate ניתן להגדיר בקלות; ו- iii) ההנחיה של assaying במורד חלקה את הקוראים צלחת 96-ובכן עיצוב, הדמיה, ניסויים cytometry זרימה.
1. פלזמה מינים ניטור וההתקנה טיפול
2. ניתוח של רכיבים עיקריים תגובתי נוזלים שטופלו פלזמה
3. התגובה הביולוגית של תאים נחשפים פלזמה
במחקר זה, תהליך עבודה יעיל תוארה למחקר רפואי לתוך ההשפעות של פלזמה. היסודות לגישה הרב תחומית מנוצל כאן מנתח את הפרופיל הבסיסי פליטה אופטי של המטוס פלזמה, המרכיבים העיקריים תגובתית בתוך הנוזל, או התגובות הביולוגי של תאים שטופלו פלזמה (איור 1).
לנהל את זרימת עבודה זו, מספר רכיבים של היו נחוצים כדי להגדיר כראוי את המקור פלזמה (איור 2). גזים שונים (כאן בעיקר ארגון חמצן, חנקן) היו מסופקים, נשלט על-ידי מספר בקרי זרימת מסה. לוח מרכזי שימש להתאמת דיגיטלית בקרי זרימת מסה כדי פלקסים גז הזנה קבועה מראש. להניב יצירות גז הזנה ספציפיים, הגזים היו מעורבים פיזית ניצול פאנל של שסתומים, המשלבת גזים של זרימת מסה מספר בקרי (איור 2א). המקור פלזמה שהודלקה ולאחר למסקנות פלזמה הוקם מול USB-ספקטרופוטומטרים (איור 2B) עם טווח אופטי של 200 ננומטר עד 1,000 ננומטר. לטיפול של נוזלים ותאים, זרימת עבודה יעילה תוארה באמצעות לוחות 96-ובכן. מנות רב טוב נערכו במקום באמצעות מסגרת פלסטיק היה קבוע על הבסיס עם הוספות להתאים חורים הדומיננטיות שלה (איור 2C). לכל הארגון הושם תחת תא למינארי (איור 2D). תוכנית התקנה זו כללה טבלת-xyz אשר הוצגה היצירה ידניים של המטוס פלזמה. האלמנטים השליטה המוטורית עשויה להימצא מחוץ לדוכן, אם האחרון יש יציאות כבל גדול מספיק מ ו לטבלה-xyz. חשוב לציין, השולחן היה מבוקר-מחשב, ניתן לתכנת ריחוף המטוס מעל למרכז מכל קידוח בדייקנות מיקרומטר עבור משך הזמן הרצוי. יתר על כן, נקודת ההתחלה (כמו ההתקנה שלנו, ובכן A1) נבחר באופן חופשי (איור 2E). יחד עם בעל לוחית פלסטיק, פעולה זו מותרת לטיפול פלסמה לשחזור עם כל וריאציות יומיומיות הקשורים אך ורק ההתקנה של הניסויים נוזלי ולא ביולוגי.
ספקטרוסקופית פליטה אופטי (OES) היה נוהג לעקוב אחרי פסגות נפרדים המקושרים לרכיבים פלזמה תגובתי בתנאים שונים גז הזנה (איור 3א). לדוגמה, המערכת חיובית השני של חנקן עם שיאים של 330 nm 380 nm ייצג חנקן ונבדקים מינים ולאחר הפסגה ב nm ייצג 309 הידרוקסיל רדיקלים (חץ באיור 3א). לעומת גז ארגון לבד, הנוכחות של חנקן מינים גדל עם תערובת של חנקן לתוך הגז הזנה, בעוד התוספת של חמצן או לחות מופחתת או מופחתת, בהתאמה. לעומת זאת, הנוכחות של הידרוקסיל רדיקלים פחתה עם חמצן או חנקן אבל גדל במידה ניכרת אם ארגון humidified שימש גז הזנה. לטיפול פלזמה של נוזלים, נקבע אידוי הנגרמת על ידי גז ארגון ארגון פלזמה הראשון (איור 3ב). חשוב, שני התנאים שלא הניבו תוצאות דומות כי פלזמה גם מפעיל את ההשפעות על הטמפרטורה. בקנה אחד עם התוצאות OES של הידרוקסיל רדיקלים, מימן על-חמצני התצהיר באופן משמעותי פחתה עם תערובת חמצן או חנקן אך מוגבר בגז הזנה humidified (איור 3ג'). יתר על כן, התוספת של חנקן לגז הזנה הובילה ריכוז חנקיתי גבוה באופן משמעותי לעומת ארגון שטופלו פלזמה נוזלים (איור 3ד'). זרימת עבודה זו עשויה גם להיות מועסק כדי לחקור את ההשפעה של פלזמה על נוזלים עם יצירות שונות. לדוגמה, ריכוזי חמצן נראה להיות עצמאי של הנוכחות של עגל עוברית סרום PBS ו RPMI1640 תא תרבות בינוני (איור 3E). הדגימות באותו, הנוכחות של סרום ירד ריכוז חנקיתי PBS ותא בינוני תרבות לעומת עמיתיהם המכיל הלא-סרום (איור 3F). סופראוקסיד רוב הופק בתנאים גז ארגון יבש עם חמצן ו/או חנקן מוספים באופן משמעותי שכבתה דור סופראוקסיד, חוץ פלזמה חמצן ארגון humidified (איור 3G).
לטיפול פלזמה של תאים במנות רב טוב, הצלחת תאים המכילים נזרע שלשום היה להסיר מן החממה ויצורפו לאיש בעל פלסטיק. דפוס מתוכנת הטיפול היה מוחל, אידוי היה פיצוי כספי בעבור ו הלוח הונח בחזרה לתוך החממה עבור ה 20 הערה כי לאחר דגירה הזה, supernatants התרבות התא יכול יש נאספו לתוך צלחת 96-ובכן חדשה וריקה ומאוחסנים ב- 80 ° C להערכה של חלבונים עניין. בשלב הבא, resazurin נוספה בתאים של כל טוב. מחזור של פלורסנט שאינן resazurin כדי resorufin פלורסנט היה רק בהנחייתם של אנזימים ליצירת nadph ל פעילים, היתה בקורלציה עם פעילות חילוף החומרים באופן כללי (איור 4א). עוצמות קרינה פלואורסצנטית דומים לאלה התפיסה החזותית של הצלחת, ומצוינות ציטוטוקסיות ההשפעות של טיפול ממושך פלזמה (איור 4B). גז humidified תנאי היו מזיקים יותר מאשר תנאי גז יבש. לאותם התאים בצלחת נוצלו עבור עוד מבחני במורד הזרם. תאים בצלחת היו ברמה המיקרוסקופית חקר (איור 4C). באמצעות תוכנת הדמיה, כמה בארות של הצלחת נבדקו לצורך השוואה איכותית (איור 4D). תוכנה מותר כימות של השטח מכוסה על ידי תאים בתוך הנוף של שדות רכשה היטב כל הנתונים המתקבלים היו מנורמל לפקדים המתאימים (איור 4E). ירידה של התא הכולל אזור נראתה הדגימות טיפול פלזמה, במיוחד עם התנאים גז הזנה humidified. לאחר דימות, התאים היו שטף, מוכתם נוגדנים אנטי עכבר calreticulin, מנותק, ניתח עם cytometry זרימה (איור 4F). זאת אומרת פלורסצנטיות עוצמות של calreticulin מכתים בתאים קיימא (איור 4G) היו מחושבים, בהשוואה בין דגימות (איור 4H). טיפול פלזמה המושרה קולטנים של upregulation של calreticulin על מלנומה מאתר תא השטח, אשר תאמו זמן טיפול פלזמה חלה בתנאים יבשים גז הזנה. עבור humidified גז הזנה תנאים, 20 s ו- 40 s של טיפול המושרה על חשיפה calreticulin חזק יותר בהשוואה לקטלני יותר זמן טיפול ' s 60 '. הדבר מצביע על היה תקנה ליניארי של חשיפה calreticulin לגבי הכמות של חמצון הציג את התאים.

איור 1 : זרימת העבודה של המחקר הרפואי פלזמה מפיזיקה לביולוגיה. הפלט ונבדקים מינים של המטוס פלזמה ארגון לחץ אטמוספירי מכוון על ידי להתכוונן הגז הזנה. המולקולות שנבחרו בשלב גז פלסמה מנוטרים באמצעות ספקטרוסקופיה. הפלזמה משמש לטיפול נוזלים, לחקור את התצהיר חמצון. תאים תרבותי ב microplates שטופלו פלזמה, המפרט ביולוגיות יבוצעו. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 2 : כיוונון של הספסל מחקר פלזמה. (א) גזים שונים נירוסטה צינורות מונעים לתוך מספר בקרי זרימת מסה נשלטים באמצעות לוח מרכזי. היצירה גז בודדים הזנה מעורבת לאחר מכן באמצעות פאנל של שסתומים. (B) רכיבים מסוימים תגובתי של הפלזמה ניתן לנטר באמצעות ספקטרוסקופית פליטה אופטי כדי לחקור את ההבדלים בין קומפוזיציות גז הזנה שונות. (ג) למחקר פלזמה תפוקה גבוהה, משמשים microplates 96-ובכן. כדי להבטיח קבוע נקודת טיפול פלזמה לתכנות ואוטומטיים המוצא, הצלחת נוסף מסגרת המבטיח באותה תנוחה מוחלט של צלחות מיום ליום. (ד) המטוס פלזמה קבוע לטבלה מבוקר-מחשב xyz-הממוקמים תחת תא למינארי. כל המיקומים המדויקים 96 ואת הזמן להתעכב של פלזמה מעל כל טוב נכתב לקובץ התוכנית כדי להנחות את התנועה של המקור פלזמה. הדיור המרכזית של המנגנון פלזמה סילון, כמו גם את הפקדים מנוע ממוקמים בסמיכות. (E) אוטומטית טיפול פלזמה של צלחת 96-ובכן. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 3 : פלזמה סילון של נוזל ניתוח. (א) אופטי ספקטרוסקופית פליטה של תנאים שונים גז הזנה מוצג. המערכת השנייה חיובית של חנקן (330 nm 380 nm) היה גדל עם תערובת של חנקן, נעדר במקרה של תערובת חמצן, והוא מופחת במידה ניכרת עם ארגון humidified (lefthand לוחות). הפסגה של רדיקלים הידרוקסיל-309 nm (חץ) בתנאי חנקן וחמצן אך גדל במידה ניכרת עם ארגון humidified לעומת גז ארגון לבד. גז (B) החשיפה של נוזלים מוביל אידוי. כמות אידוי לכל טוב בצלחת 96well על טיפול בגז פלזמה וארגון לבד נקבע על ידי שקילה את הצלחת לפני ואחרי טיפול באמצעות סרגל בסדר. אידוי בדגימות plasmatreated היה גבוה יותר בהשוואה לזה ארגון gastreated הדגימות. (ג) דור של מימן על-חמצני plasmatreated נוזלים בקורלציה במידה מסוימת עם הפסגה nm 309 של רדיקלים הידרוקסיל (א). Humidified פלזמה ארגון (5%) גדל ריכוז חמצן בערך 4fold. חנקיתי (D) היה גבוהות כאשר חנקן נוספה הגז הזנה, אפקט זה היה גדל עם ארגון humidified פלזמה. התוספת של חמצן חנקיתי דור ירידה אבל לא באופן משמעותי. (E, F) מימן על-חמצני, חנקיתי ריכוזים מוצגים סוגים שונים של נוזלים, כלומר RPMI1640 תא תרבות בינוני עם (R10F) וללא (R0F) כמו גם PBS עם ובלי סרום עגל עוברית (FCS). רמות חמצן לא שונות בין מדיה שונים (E) ואילו רמות חנקיתי ירדו באופן משמעותי נוכחות של סרום. (G) סופראוקסיד ההפקה הייתה הגבוהה ביותר עבור גז ארגון יבש להאכיל גז; תערובת של חנקן, חמצן או ארגון humidified נתן תצהיר סופראוקסיד התחתון בתוך הנוזל. הנתונים המוצגת (B-G) הן ממוצע + SEM של שניים או שלושה ניסויים. ניתוח סטטיסטי שבוצעו (C, D) השתמש בכיוון אחד השונות השוואת כל הקבוצה האמצעים מהתנאים גז הזנה יבש או לח נגד הפקד המתאים (* * p < 0.01; * * * p < 0.001). בנוסף, ארגון פלזמה גז בלבד בתנאים הושוו באמצעות כל הקבוצה וב של-t-test (# # # p < 0.001). עוד ניתוח סטטיסטי (נ) בוצעה באמצעות השוואת הערכים של כל טיפול פלזמה ומצבו בינוני הדגימות עם FCS ובלי FCS t-בדיקות (* p < 0.05; * * p < 0.01); כמו כן, FCS או הלא-FCS המכיל פתרונות הושוו בתוך כל זמן טיפול פלזמה באמצעות t-המבחן (# p < 0.05; # # p < 0.001). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

איור 4 : טיפול פלזמה והשפעתה על תאים. (א) תאים נחשפו פלזמה ו resazurin נוספה לאחר 20 h כדי להעריך את פעילות חילוף החומרים. פעילות (B) היה ירד באופן משמעותי בדגימות plasmatreated לעומת גז שולט. ירידה ניכרת נראתה עם לחות של הגז הזנה ואילו תוספת של חמצן ו/או חנקן שמוביל רעילות שני התנאים גז ארגון לח ויבש. (ג) בינוני המכיל propidium יודיד (PI) נוספה. (ד) סקירה מוצג הבארות של הצלחת עם ניגודיות שלב דיגיטלי (כתום) המייצג את השבר cytosolic של כל תא ו- PI (ירוק) כדי לזהות תאים מתים. דימות כלי מותר לכימות מכלל השטח בתוך שדה הראייה של כל אחד מכוסה עם תאים. (F) התאים היו לאחר מכן שטף, מודגרות עם נוגדנים או סמנים אחרים תא לאפיין אפקטים פלזמה ביולוגי באמצעות cytometry זרימה. (G) אסטרטגיות Gating הועסקו, סמן ניתוח לבצע והשוו בין דגימות. הנתונים המוצגת (B, E, H) מציינות את ממוצע + SEM של נציג אחד של 3 ניסויים עצמאית. סרגל קנה מידה = 200 מיקרומטר (D). השוואה סטטיסטית בוצעה באמצעות ניתוח דו כיוונית של סטיות (B, H) השוואת, עבור כל תנאי גז, כל טיפול פלזמה שליטתה גז המתאימים (* p < 0.05; * * p < 0.01; * * * p < 0.001). בנוסף, הערכים עבור כל תנאי של מוספים חנקן ו/או חמצן, לעומת ערכים של ארגון פלסמה גז יבש ואני לח. בתנאים בנפרד (ניתוח דו כיוונית של סטיות; # # # p < 0.001). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
מחקר בסיסי הוא היסוד לפיתוח הבנה של היעילות של ואת מנגנוני לגורם המרכזי עליו מושתתת הרפואה פלזמה במחקר קליניות. מחקר בסיסי גם מקדם את החקירה של יישומים חדשים עבור טיפולים. בעוד היא מבוססת היטב כי פלזמות לתווך שלהם השפעות ביולוגיות באמצעות הדור של חמצן תגובתי וחנקן מינים19, ישנם עדיין שלושה אתגרים הראשי אל השדה. ראשית, אילו זנים חשובות? זה יכול להיות חלקית נענו על-ידי להתכוונן ההרכב גז הזנה של פלזמות עם המפרט ביולוגי ולכלי אופטי. 20 . שנית, מה אפקטים ניתן לראות מטרות ביולוגיות כגון תאים? זה, לפחות בחלקו, נשלח באמצעות ניסויים התרבות התא, מספר מבחני. התאים האיקריוטים, אפקטים pleiotropic כולל מחזור התא מעצר21, אפופטוזיס22, נמק23, העור תא גירוי24,25,26, וכן תמיכה או ירידה של תא תנועתיות או פעילות חילוף החומרים27,28,29. האתגר השלישי, הנוגעים תופעות pleiotropic אלה, היא לזהות מולקולות מפתח הקובעות את התגובה התאית פלזמה-derived חמצון להסביר תופעות שונות לעיתים לראות סוגי תאים שונים. ניתן לבצע זאת על-ידי טכנולוגיות טכניקות30,31,32 ו/או למעלה או downregulation של גנים היעד באמצעות siRNA (חמצון-חיזור) איתות מעכבי, נוגדי חמצון, אנזימים נוגדי חמצון, כמו גם אפנון של פלט ונבדקים מינים של פלזמה. 33 , 34 , 35 . לפיכך, פרוטוקולים assay מפושטת נדרשים לבחון קבוצות גדולות דוגמת עם מספר גדול של איטראציות.
מחקר זה מדגימה זרימת עבודה יעילה ניסיוני, מפיזיקה לביולוגיה, למחקר רפואי פלזמה לגבי האתגרים הנ. פרטים על היבטים הנדסיים של המקור פלזמה, פלזמה דור שתוארו קודם. 36 , 37 , 38 כל מבחני אלה מבוצעות בלוחות 96well, שבו יש מספר יתרונות. למשל, דוגמאות כגון supernatants התרבות התא ניתן בקלות לבצע מן assay ללוחות אוסף כדי לחקור, למשל, ריכוז חלבון באמצעות אנזים-מקושרים-immunosorbent-וזמינותו. אם ציוד מדעי מסוגל לקרוא ישירות מ- 96-ולס זמין, גישה כזו מזעור עלויות handsontime ולדגום ומגדיל את התוצאות על ידי ריבוב מבחני שונים מדגם זהה. השימוש רב-ערוצי סיליקון בנוסף מזרז הדגימה טיפול. בעקרון, וזמינותו המתוארים כאן יכול גם להתבצע באמצעות תבניות צלחת היטב עם קטרים גדולים יותר טוב, אבל זה דורש צעדים pipetting נוספים לתוך צינורות אחרים, כלי עבור מבחני במורד הזרם. סוגי צלחת קטנה יותר כגון לוחות 384well, עם זאת, מציג את הגיאומטריה מתאימים למחקר ביורפואי פלזמה באמצעות מטוסי סילון גז הזנה גדולה פלקסים. באופן ספציפי, זה לא ניתן להבטיח בארות יחיד בלבד אך לא סמוכים מושפעים בעת הטיפול.
לאנליזה חיוני לחקור. את התצהיר מינים על ידי הפלזמה. מומחה בניתוח, כיוונון מקבילים של מבחני שונות ניתן לאפיין plasmatreated נוזלים ביחס חמצון שונים באותו הזמן. ריבוב זו מאפשרת פיתוח תמונה הבדיל של מינים plasmaderived. הגישה המתוארת היא רגישה מאוד לחקור את ריכוזי חמצן39, אשר לעתים קרובות הכרחי אך לא תמיד מספיק להסביר אפקטים פלזמה. 40 , 41 , 42 תופעות ביולוגית רלוונטי יכול גם להיות מוערך נוזלים עם וזמינותו גלוטתיון אינם כלולים כאן. 43 וזמינותו חנקיתי ספציפי מומלץ מאוד על-קונבנציונאלי Griess-מבחני עקב רגישות assay גבוהה יותר 10fold (נתונים לא מוצג). Plasmatreated נוזלים יכול ייחקרו גם להיווצרות חומצה hypochlorous באמצעות DTNB-וזמינותו. ובכל זאת, תוצאות קודמות אינן מצביעות על היווצרות של הזן עם המקור פלזמה שלנו. 19 , 39 , 44 לאחר סיום טיפול פלזמה, הידרדרות מינים מתקיים לאורך זמן. חנקיתי מגיב חנקה; כמו כן, מי חמצן הוא נצרך לאורך זמן. עם זאת, תהליכים אלה לארוך מספר שעות. 35 ציטוכרום c הקליטה יציב במשך כמה שעות גם כן. לכן, אם תהליכים מתרחשים במרחק 30 דקות הראשונות לאחר הטיפול, וריאציה בריכוזים של מינים חיים ארוכים המתוארים כאן הם זניחים. עם זאת, יש לנקוט כאשר חוקרים סוגים מסוימים של מדיה (למשל, ששינה נשר בינוני של Dulbecco) כמצרכים יכול ניקוי עד כדי 90% מי חמצן בתוך 1 h (נתונים לא מוצג) המוביל underestimation של פלזמה התצהיר חמצן לתוך נוזלים.
Assay מולטיפלקס מוצג אילו טווחי לחקור פעילות חילוף החומרים על פני שטח התא (מורפולוגיה) לביטוי סמן פני שטח התא. שילוב של מבחני אלה עלול לגלות תוצאות מעניינות. לדוגמה, אנחנו בעבר הראו THP1 ומונוציטים כי ספירת פעילות ותא מטבולית להקטין באופן ליניארי בעקבות חשיפה פלזמה. ראת'ר 45 , עם הגדלת זמן הטיפול פלזמה, תאים נצפו זה היו גדל במידה והייתה מסה מיטוכונדריאלי גבוה יותר, ובכך מוביל גבוה יותר קצב חילוף החומרים שיש על בסיס percell. בעיקרו של דבר, השילוב של הקורא multiplate, מיקרוסקופיה cytometry זרימה האולמות מידע על תגובות הסלולר בעקבות טיפול פלזמה. בתאי מלנומה, אנו כאן מתמקדים ציטוטוקסיות ואפקטים שלהם immunogenicity מתווכת על-ידי calreticulin. 46 . בעיקרון, שאלות רבות נוספות ניתן לטפל עם גישה זו קישור פעילות מטבולית עם תוצאות הדמיה cytometry זרימה. לדוגמה, תאית התמיינות (למשל מקרופאג קיטוב), פוטנציאל ממברנה מיטוכונדריאלי, ניתוח מחזור התא, התא תנועתיות, ביומכניקה או היווצרות micronucleus לניתוח של genotoxicity יכול גם ייחקרו ב תאים פלזמה שטופלו. Cytometry זרימה ססגוניות מאפשר ליישומים עוד יותר בקרב אוכלוסיות תאים שונים באותו הזמן. זה כולל, לדוגמה, הניתוח של המצב זירחון של איתות חלבונים כגון גורמי שעתוק, כימות mRNA, מדידה של ציטוקינים תאיים, ו/או הערכה של סכום מופחת תיולים ברמה תא בודד. מידע רלוונטי מבחינה ביולוגית נוספים הזמינים עבור כל דגימה מסייע בפיתוח נוסף את התמונה של אפקטים חמצון-חיזור פלזמה כדי להבין טוב יותר יישומים פלזמה הנוכחיים והעתידיים.
המחברים אין לחשוף.
מימון גרמניה הפדרלית שר החינוך והמחקר (BMBF הענק מספרים 03Z22DN11 ו- 03Z22DN12) הוא בהכרת תודה הודה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| accutase | BioLegend | 423201 | |
| amplex ערכת זיהוי אולטרה אדום (כולל פרוקסידאז צנון סוסים ו-H2O2) | Thermo | A36006 | |
| גז ארגון | Air Liquide | N50 | |
| B16F10 תאי מלנומה עכבריים | ATCC | CRL-6475 | |
| קטלאז | Sigma | C30 | |
| חממת | תרבית תאיםקלסר | CB210 | |
| תרבית תאים פלסטיק | NUNC | 156545 | |
| ציטוכרום c, ניתוח נתונים מחומצן | Sigma | C2037 | |
| תוכנת | GraphPad פריזמה 7.03 | ||
| סרום בקר עוברי | סיגמא | נבדק אצווה | |
| בקנה מידה | כל ברזולוציה של 0.01 מ"ג | ||
| זרימה ציטומטר | Beckman-Coulter | CytoFlex S | |
| ניתוח נתוני ציטומטריית זרימה | בקמן-קולטר | Kaluza 1.5a | |
| Glutamine | Sigma | G7513 | |
| תוכנת כימות הדמיה | PerkinElmer | Harmony 4.5 | |
| קולט אדים זרימה למינרית | Thermo | Maxisafe 2020 | |
| בקר זרימת מסה | MKS | G-series | |
| ערכת זיהוי ניטריט Measure-iT | מיקרוסקופ Thermo | M36051 | |
| PerkinElmer | Operetta CLS | ||
| ספקטרוסקופיה אופטית של emssion | Avantes | AvaSpec-DDDD-2-USB2 | |
| penicilin/streptomycin | Thermo | 15140122 | |
| פיפטות | Eppendorf / מותג | יחיד / רב שאנל | |
| קורא צלחות | Tecan | M200pro | |
| propidium iodide | BioLegend | 421301 | |
| resazurin | VWR | B21187.06 | |
| RPMI1640 מדיה לתרבית תאים | PanbioTech | P04-16500 | |
| xyz שולחן | CNC שלב | HIGH-Z S-400 / T |
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה