Name: Nieuwe toepassing van een atmosferische druk Plasma Jet als een Agent van de Neuro-beschermende tegen Glucose ontbering-geïnduceerde letsel van SH-SY5Y cellen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-10-09T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 34 s
Description: Ontdek een neuroprotectieve behandeling met lage dosis helium atmosferische druk plasma jets op glucose-ontbering-geïnduceerde letsels in SH-SY5Y cellen. Deze methode biedt een kosteneffectieve aanpak voor plasma geneeskunde.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dit werk werd gesteund door het innovatiefonds van Peking neurochirurgische Instituut (2014-11), nationale Natural Science Foundation van China (nrs. 11475019 en 81271286) en Peking Natural Science Foundation (nr. 7152027).

1. voorbereiding van het APPJ-apparaat Let op: Raadpleeg alle relevante veiligheidsinformatiebladen (MSDS) vóór gebruik. Gebruik de juiste veiligheidspraktijken bij het uitvoeren van alle experimenten, met inbegrip van het gebruik van een zuurkast en persoonlijke beschermingsmiddelen (veiligheidsbril, beschermende handschoenen, laboratoriumjas, enz.). Het protocol vereist standaard cel behandeling technieken (steriliseren, herstel van de cel, cel passaging, bevriezing van de cel, cel kleuring, etc.).
<ol><li>Kies een kwarts-buis met een inwendige diameter van 1 mm en een uitwendige diameter van 3 mm. de dwarsdoorsneden aan beide uiteinden met een polijst folie glad.</li>
	<li>Gebruiken een vernikkelde naald van roestvrij staal met een diameter van 1,0 mm als de hoogspanning-elektrode. Slijpen van haar tip om kromtestraal van 0,05 mm.</li>
	<li>Wrap de aluminiumfolie (2 mm in de breedte) rond de kwarts buis op 1 cm van de quartz-buis nozzle. De roestvrijstalen naaldpunt op 1 cm vanaf de andere kant van de aluminiumfolie vaststellen. De aluminiumfolie ring gebruiken als de lage spanning elektrode.</li>
</ol> 2. Verwerving van Jets <ol><li>voorzien van een AC-signaal, de hoogspannings-eindversterker verbinden met de functie signaalgenerator die als een voeding fungeert. Het registreren van de golfvormen van de toegepaste spanning op de hoge spanning elektrode, sluit één uiteinde van de sonde van de hoog-voltage aan de digitale oscilloscoop en sluit het andere uiteinde aan op netspanning. Ter bescherming van het circuit, gebruiken een 2 k &#8486; weerstand als een beschermende weerstand. Sluit het circuit zoals aangegeven in Figuur 2. 
	Let op: Raak niet de hoogspanning lijnen.</li>
	<li>Continu helium (volume Fractie, 99,999%) voorbij de quartz-buis en controle van de gasstroom op een stabiele 1.4 standaard Liter per minuut (SLM). 
	Opmerking: Niet wij een filter gebruiken voor het behandelen van celculturen. De Fractie van de volume van helium gebruikt in het experiment is 99,999%, en de meeste micro-organismen kunnen niet leven onder deze omstandigheden.</li>
	<li>Zet de kracht van de oscilloscoop, signaalgenerator en hoogspannings-eindversterker. Draai de instelknop van de frequentie tot 5 kHz. Geleidelijk verhogen van de spanning tot een waarde van de piek-tot-piek van 6 kV. 
	Opmerking: De jet is lang genoeg is (ongeveer 3 cm) wanneer de waarde van de piek-tot-piek van de spanning toegepast in de naald is ongeveer 6 kV.</li>
</ol> 3. Preparaat cellen van de SH-SY5Y <ol><li>groeien de SH-SY5Y menselijke neuroblastoma afkomstige cellijn in een maatkolf van 25 cm 2 in RPMI 1640 medium aangevuld met 15% foetaal kalfsserum (FBS). Handhaven van de cellen in een bevochtigde incubator met 5% CO 2 en 95% lucht bij 37 ° C.</li>
	<li>Wanneer de cellen bereiken 85% samenvloeiing, zorgvuldig gecombineerd de voedingsbodems en 1 mL 0,25% trypsine + 0,1% EDTA aan de cellen toevoegen.</li>
	<li>Na 15 s incubatie bij kamertemperatuur, zorgvuldig gecombineerd de trypsine en voeg 2 mL RPMI 1640 met 15% FBS te neutraliseren.</li>
	<li>Pipetteer zachtjes op en neer, wassen van de bodem van de put, totdat de SH-SY5Y enkelgelaagde volledig vrijstaande is.</li>
	<li>Cellen tellen door middel van de hemocytometer en de concentratie van de cel tot 2 x 10 5 cellen/mL aanpassen door het toevoegen van RPMI 1640 middellange + 15% FBS, en vervolgens de overdracht 100 µL celsuspensie aan elk putje van een 96-wells-plaat.</li>
	<li>De cellen te voegen gedurende 12 uur in een cel incubator vóór de behandeling van de APPJ toestaan.</li>
</ol> 4. APPJ behandeling van SH-SY5Y <ol><li>aanpassen de afstand tussen het mondstuk van de quartz buis en het platform waar de 96-wells-plaat wordt geplaatst tot 3 cm. er zorg voor dat de straal het oppervlak van het kweekmedium raken kan. 
	Opmerking: De afstand wordt niet gemeten vanaf de onderkant van de plaat. Het is ten eerste tot 3 cm tussen het mondstuk van de quartz-buis en het platform gebruikt om plaats van 96-wells-plaat aangepast.</li>
	<li>Voor de behandeling van APPJ, omzetten in het kweekmedium in elk putje met uitzondering van de controleputjes RPMI 1640 zonder glucose medium.</li>
	<li>Plaats van de plaat onder de APPJ verstuiver en ervoor te zorgen dat de jets verticaal in elk putje schieten kunnen.</li>
	<li>Traktatie cellen in aparte putjes met APPJ voor 0 s, 1 s, 2 s, 4 s, 8 s, en 12 s. 
	Opmerking: APPJ wordt gegenereerd door ioniserende helium ( Figuur 1). De cellen gewond door glucose ontbering worden behandeld door 4 s en 8 s helium doorstroming naar het elimineren van de effecten van helium op cellen. Alle behandelingen moeten worden uitgevoerd in drievoud.</li>
</ol> 5. Cel levensvatbaarheid Assay Opmerking: Wijzig niet het medium in deze stap.
<ol><li>Na de APPJ behandeling, Incubeer de cellen gedurende 1 uur in een cel incubator.</li>
	<li>Voeg toe 10 µL van cel tellen Kit-8 (CCK-8) oplossing aan elk putje.</li>
	<li>Incubeer de cellen bij 37 ° C gedurende 4 h. 
	Opmerking: De SH-SY5Y-cellijn is gevoelig voor glucose ontbering voorwaarden 12. Levensvatbaarheid van de cellen daalt tot bijna 50% na 1 h glucose ontbering, die de optimale cel levensvatbaarheid voorwaarde voor farmacodynamica studies. CCK-8 heeft geen cytotoxiciteit naar cellen en cellen worden geïncubeerd met CCK-8 reagens voor een andere 4 h in de voorwaarden van de achterstelling glucose na behandeling van de APPJ om te controleren van de levensvatbaarheid van de cellen. Na 8u glucose ontbering en APPJ behandeling, werd het beschermende effect van APPJ aanzienlijk verminderd omdat de lange duur van de glucose vrijheidsstraf heeft geleid tot ernstige schade van de SH-SY5Y cellen. Er was geen bewijs van levende cellen na 24u glucose ontbering 11.</li>
	<li>Meet de extinctie bij 450 nm met een lezer microplate.</li>
</ol>

<ol><li>Yang, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alternative+mitochondrial+electron+transfer+for+the+treatment+of+neurodegenerative+diseases+and+cancers%3A+Methylene+blue+connects+the+dots%5BTitle%5D)+AND+%22Prog.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Alternative mitochondrial electron transfer for the treatment of neurodegenerative diseases and cancers: Methylene blue connects the dots.</a> Prog. Neurobiol. , (2015).</li>
<li>Bhat, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oxidative+stress%2C+mitochondrial+dysfunction+and+neurodegenerative+diseases%3B+a+mechanistic+insight%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed.+Pharmacother%22%5BJournal%5D)">Oxidative stress, mitochondrial dysfunction and neurodegenerative diseases; a mechanistic insight.</a> Biomed. Pharmacother. 74, 101-110 (2015).</li>
<li>Bullon, P., Newman, H. N., Battino, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Obesity%2C+diabetes+mellitus%2C+atherosclerosis+and+chronic+periodontitis%3A+a+shared+pathology+via+oxidative+stress+and+mitochondrial+dysfunction%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Periodontol.+2000%22%5BJournal%5D)">Obesity, diabetes mellitus, atherosclerosis and chronic periodontitis: a shared pathology via oxidative stress and mitochondrial dysfunction?</a> Periodontol. 2000. 64 (1), 139-153 (2014).</li>
<li>Sutherland, B. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuroprotection+for+ischaemic+stroke%3A+translation+from+the+bench+to+the+bedside%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Stroke%22%5BJournal%5D)">Neuroprotection for ischaemic stroke: translation from the bench to the bedside.</a> International Journal of Stroke. 7 (5), 407-418 (2012).</li>
<li>Yan, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Principles+of+using+Cold+Atmospheric+Plasma+Stimulated+Media+for+Cancer+Treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Principles of using Cold Atmospheric Plasma Stimulated Media for Cancer Treatment.</a> Scientific Reports. 5 (5), 18339(2015).</li>
<li>Lu, X., Laroussi, M., Puech, V. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.1088/0963-0252/21/3/034005/meta">On atmospheric-pressure non-equilibrium plasma jets and plasma bullets.</a> Plasma Sources Science & Technology. 21 (3), 034005(2012).</li>
<li>Lu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370157316300187">Reactive species in non-equilibrium atmospheric-pressure plasmas: Generation, transport, and biological effects.</a> Phys. Rep. 630, 1-84 (2016).</li>
<li>Lu, X., Naidis, G. V., Laroussi, M., Ostrikov, K. <a target="_blank" href="http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0370157314000441">Guided ionization waves: Theory and experiments.</a> Phys. Rep. 540 (3), 123-166 (2014).</li>
<li>Di, M. S., Reed, T. T., Venditti, P., Victor, V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+ROS+and+RNS+Sources+in+Physiological+and+Pathological+Conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Oxid.+Med.+Cell+Longev%22%5BJournal%5D)">Role of ROS and RNS Sources in Physiological and Pathological Conditions.</a> Oxid. Med. Cell Longev. 2016 (22), 1245049(2016).</li>
<li>Contestabile, A., Ciani, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+nitric+oxide+in+the+regulation+of+neuronal+proliferation%2C+survival+and+differentiation%5BTitle%5D)+AND+%22Neurochemistry+International%22%5BJournal%5D)">Role of nitric oxide in the regulation of neuronal proliferation, survival and differentiation.</a> Neurochemistry International. 45 (6), 903-914 (2004).</li>
<li>Yan, X., et al. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6463/aa5603">Protective effect of atmospheric pressure plasma on oxidative stress-induced neuronal injuries: an in vitro study.</a> J. Phys. D: Appl. Phys. 50 (9), 095401(2017).</li>
<li>Xie, H. R., Hu, L. S., Li, G. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((SH-SY5Y+human+neuroblastoma+cell+line%3A+in+vitro+cell+model+of+dopaminergic+neurons+in+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Chin.+Med.+J%22%5BJournal%5D)">SH-SY5Y human neuroblastoma cell line: in vitro cell model of dopaminergic neurons in Parkinson's disease.</a> Chin. Med. J. 123 (8), 1086-1092 (2010).</li>
<li>Tsutsui, C., et al. <a target="_blank" href="http://iopscience.iop.org/article/10.7567/JJAP.53.060309/pdf">Treatment of cardiac disease by inhalation of atmospheric pressure plasma.</a> Japanese Journal of Applied Physics. 53 (6), 060309(2014).</li>
<li>Graves, D. B. <a target="_blank" href="http://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.4892534">Low temperature plasma biomedicine: A tutorial review.</a> Physics of Plasmas. 21 (8), 104-117 (2014).</li>
</ol>

Geen belangenconflicten werden met betrekking tot dit document verklaard.

SH-SY5Y cellen zijn een menselijke neuroblastoma afkomstige cellijn en worden veel gebruikt als een model van de juiste cel voor in vitro onderzoek naar neurotoxiciteit of neuroprotectie12. De SH-SY5Y-cellijn was gevoelig voor glucose ontbering voorwaarden. Levensvatbaarheid van de cellen daalde tot bijna 50% na 1 h glucose ontbering, die de optimale cel levensvatbaarheid voorwaarde voor onderzoek van de farmacodynamica. Bovendien, CCK-8 reagens heeft geen cytotoxiciteit naar cellen en ce...

De volwassen hersenen gebruikt bijna uitsluitend glucose als substraat voor energiemetabolisme onder normale fysiologische omstandigheden. Het menselijk brein vormt slechts 2% van het lichaamsgewicht, maar verbruikt ongeveer 25% van de totale glucose binnen het lichaam1. Het is goed gedocumenteerd dat glucose metabolisme dysfunctie is één van de belangrijkste pathologische veranderingen tijdens ischemische beroerte en diverse neurodegeneratieve ziekten, met inbegrip van de ziekte van Alzheimer (AD), de ziekte van Huntington (HD) en de ziekte van Parkinson (PD) 2,3. Het gebrek aan glucose en verminderde glucose-opname of oxidatieve fosforylatie kan rechtstreeks van invloed zijn ATP productie en verdere veroorzaken neurale celdood, die kan het risico van neuronale dysfunctie, suggereren dat handhaving levensvatbaarheid van de cellen verhogen of vertragen cel letsel na glucose ontbering misschien wel een redelijke benadering voor de behandeling van deze ziekten. Het onderzoek van neuroprotectieve effecten via glucose modulatie, gericht op ontstekingsremmers, ion kanaal modulatoren, vrije radicalen aaseters, neurotrophic factoren, etc. is van belang. Vertaling van deze neuroprotectieve benaderingen van Bank naar de klinische praktijk is echter geen succesvolle4.
Luchtdruk plasma jets (APPJs) zijn een nieuw soort atmosferische lage temperatuur gas geen kwijting technologie die heeft trok de aandacht van vele onderzoekers uit meerdere disciplines in de afgelopen jaren. APPJs zijn gebruikt voor decennia in verschillende biomedische toepassingen zoals de behandeling van de cel van de kanker, bacteriële inactivatie, bloedstolling, wondgenezing, oraal geneesmiddel, etc.5,6, als gevolg van de uitstoot tot meerdere typen van reactieve stikstof soorten (RNS) en reactieve zuurstof soorten (ROS) (Figuur 1)7. Toepassingen van de bio-geneeskunde vorige plasma is voornamelijk gericht op de oxidatieve en/of nitrative stress op bacteriën, cellen en weefsels8. De APPJ kan ook wel een "tweesnijdend zwaard" aangezien RNS en ROS belangrijke intracellulaire signalering moleculen aan vele fysiologische en pathofysiologische processen9gerelateerde zijn. Stikstofoxide (NO) beheert een breed scala aan biologische processen en speelt een dubbele rol in het menselijk lichaam, met name in het centrale zenuwstelsel (CNS). Lage niveaus van nr gebleken hun neuroprotectieve activiteiten zowel in vitro en in vivo via meerdere signaal trajecten10. Onze vorige studie eerst gemeld dat helium APPJ-geïnduceerde geen productie was betrokken bij het neuroprotectieve effect van APPJ tegen oxidatieve stress-geïnduceerde verwondingen11. De gevolgen van APPJs voor andere verwondingen zijn echter niet gemeld. Daarom is het doel van de huidige studie om een in vitro behandeling protocol betreffende de toepassingen van de neuroprotectieve van helium APPJ op glucose ontbering-veroorzaakte schade in SH-SY5Y cellen. Anders dan eerdere studies, onze protocol gebruikt lage dosis plasma behandeling voor neuroprotectieve toepassingen zonder de gevolgen van excessieve plasma-geïnduceerde verwondingen, die aangeeft dat de APPJ behandeling mogelijk zou kunnen worden gebruikt als een roman "geen donor drug "voor toekomstig onderzoek en zelfs voor klinische vertaling. Dit protocol werd ook voorgesteld om te worden gebruikt als een cytoprotective-applicatie voor andere celtypes met verschillende afboekingen, maar de APPJ behandeling voorwaarden moeten opnieuw aangepast en de dosis van de behandeling moet relatief laag.

<table><tbody><tr><td>SH-SY5Y cell line</td><td>China Center for Type Culture Collection</td><td>3111C0001CCC000026</td><td></td></tr><tr><td>RPMI 1640 medium</td><td>Thermo Scientific</td><td>21875091</td><td>bewaard bij 4 &deg;C</td></tr><tr><td>RPMI 1640 medium geen glucose</td><td>Thermo Scientific</td><td>11879020</td><td>bewaard bij 4 &deg;C</td></tr><tr><td>foetaal runder serum</td><td>Thermo Scientific</td><td>16000044</td><td>bewaard bij -20 &deg;C</td></tr><tr><td>trypsine-EDTA oplossing</td><td>Solarbio</td><td>T1300</td><td>bewaard bij 4 &deg;C</td></tr><tr><td>96 wells plate</td><td>corning</td><td>3599</td><td></td></tr><tr><td>Cell Counting Kit-8 (CCK-8)</td><td>Dojindo Laboratories</td><td>CK04</td><td>bewaard bij 4 &deg;C</td></tr><tr><td>microplate reader</td><td>Tecan</td><td>M200 Pro</td><td>voor het meten van de absorptie bij 450 nm</td></tr><tr><td>Hoge &ndash; voltage versterker</td><td>Trek</td><td>PD06087</td><td>voor het versterken van de macht</td></tr><tr><td>Functie Signaal Generator</td><td>MaZe Electronics Science&amp;Technology</td><td>AT30120</td><td>voor het leveren van het specifieke signaal</td></tr><tr><td>Hoge &ndash; Voltage sonde</td><td>Tektronix</td><td>P6015A</td><td>voor het detecteren van hoge spanning</td></tr><tr><td>Digitaal Oscilloscoop</td><td>Tektronix</td><td>DPO4104B</td><td>voor het weergeven van het signaal</td></tr></tbody></table>

nieuwe toepassing van een atmosferische druk plasma jet als een agent van de neuro-beschermende tegen glucose ontbering-geïnduceerde letsel van sh-sy5y cellen

New Application of an Atmospheric Pressure Plasma Jet as a Neuro-protective Agent Against Glucose Deprivation-induced Injury of SH-SY5Y Cells

De atmosferische druk plasma jet (APPJ) heeft trok de aandacht van vele onderzoekers uit meerdere disciplines in de afgelopen jaren, omdat de uitstoot meerdere soorten reactieve stikstof soorten (RNS) en reactieve zuurstof soorten (ROS omvatten). Onze vorige studie blijkt het effect van de cytoprotective van de APPJ tegen oxidatieve stress-geïnduceerde verwondingen. Het doel van de huidige studie is bedoeld als een gedetailleerde in vitro behandeling protocol betreffende de toepassingen van de neuroprotectieve van helium APPJs op glucose ontbering-veroorzaakte schade in SH-SY5Y cellen. De SH-SY5Y menselijke neuroblastoma afkomstige cellijn werd gehandhaafd in RPMI 1640 medium aangevuld met 15% foetaal kalfsserum. Het kweekmedium werd vervolgens gewijzigd in RPMI 1640 zonder glucose vóór de APPJ behandeling. Na een incubatie van 1 uur in een cel incubator, was de levensvatbaarheid van cellen bepaald met behulp van cel tellen Kit 8. De resultaten toonden aan dat, in vergelijking met de glucose ontbering groep, cellen behandeld met APPJ tentoongesteld aanzienlijk verhoogde levensvatbaarheid op een dosis-afhankelijke manier, met 8 s/putje waargenomen als een optimale dosis. Ondertussen, helium stroom had geen effect op de schending van de ontbering-geïnduceerde cel glucose. Onze resultaten aangegeven dat de APPJ als een behandelingsmethode van de ziekten in het centrale zenuwstelsel aan deprivatie glucose gerelateerde potentieel gebruikt kan worden. Dit protocol kan ook worden gebruikt als een cytoprotective-applicatie voor andere cellen met verschillende afboekingen, maar de celcultuur en APPJ behandeling voorwaarden moeten worden aangepast, en de dosis behandeling moet relatief laag.

Gegevens worden uitgedrukt als de gemiddelde ± SD van ten minste drie onafhankelijke experimenten. Groepsresultaten werden geanalyseerd voor variantie met ANOVA. Alle analyses werden uitgevoerd met behulp van statistische analysesoftware Prism en p &#60; 0.05 werd de drempel voor statistische significantie.
Levensvatbaarheid van de cellen werd gemeten na 4 uur van CCK-8 incubatie. Zoals blijkt uit Figuur 3, glucose ontbering verminderde de levensvatbaarheid van de...

Een protocol voor het neuroprotectieve toepassing van lage dosis luchtdruk plasma behandeling op glucose ontbering-geïnduceerde SH-SY5Y verwondingen.

Nieuwe toepassing van een atmosferische druk Plasma Jet als een Agent van de Neuro-beschermende tegen Glucose ontbering-geïnduceerde letsel van SH-SY5Y cellen

The atmospheric pressure plasma jet (APPJ) has attracted the attention of many researchers from multiple disciplines in recent years because its emissions ...

Het algemene doel van deze behandelingsmethode is om een gedetailleerd in-vitro behandelingsprotocol te bieden voor neuro-beschermende toepassingen van helium atmosferische drukplasmastralen op glucosegebrek-geïnduceerde schade in SH-SY5Y-cellen. Deze methode kan de belangrijkste vragen in het plasmatoepassingsveld helpen beantwoorden, zoals plasmageneeskunde. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het als een plasmabehandeling relatief laag is in vergelijking met eerdere methoden voor consistente behandelingen.En we kunnen elke individuele plasma-geïnduceerde verwondingen voorkomen. De implicaties van deze techniek strekken zich uit tot de therapie van ischemische hersenafwijkingen omdat onvoldoende glucosetoevoer een veelvoorkomend kenmerk van deze ziekte is. Hoewel deze methode inzicht kan bieden in nieuwe medische toepassingen van plasma, kan deze ook worden gebruikt in andere systemen zoals het cardiovasculaire systeem.Over het algemeen kunnen personen die nieuw zijn in deze methode worstelen omdat de behandelingsparameters moeten worden aangepast voor verschillende plasma-apparaten. Verbind eerst een hoogspanningsversterker met een functiesignaalgenerator die dient als voeding om een AC-signaal te leveren. Om de golfvormen van de toegepaste spanning op een hoogspanningselektrode op te nemen, sluit u een uiteinde van de hoogspanningssonde aan op een digitaal oscilloscoop en sluit u het andere uiteinde aan op de voeding.Laat het helium voortdurend over de kwartsbuis van het atmosferische drukplasmastraalapparaat passeren en beheers de gasstroomsnelheid op een stabiele 1,4 standaardliter per minuut. Zet vervolgens de oscilloscoop, signaalgenerator en hoogspanningsversterker aan. Draai de frequentie-instellingsknopf naar vijf kilohertz.Verhoog vervolgens geleidelijk de spanning tot een piek-tot-piekwaard van zes kilovolt. Nadat een SH-SY5Y humane neuroblastoom-afgeleide cellijn is gekweekt, zuigt u voorzichtig het cellenmedium af wanneer de cellen 85% confluentie bereiken. Voeg een milliliter 0,25% trypsine met 0,1% EDTA toe aan de cellen.Na incubatie gedurende 15 seconden bij kamertemperatuur, zuigt u voorzichtig het trypsine af en voegt u twee milliliter RPMI 1640 met 15% FBS toe om te neutraliseren. Pipetteer voorzichtig op en neer en was de bodem van elke put totdat de SH-SY5Y-monolaag volledig is losgemaakt. Tel vervolgens de cellen met een hemocytometer en pas de celconcentratie aan door RPMI 1640-medium met 15% FBS toe te voegen.Breng vervolgens honderd microliter celsuspensie over naar elke put van een 96-welplate. Pas de afstand tussen de mondstuk van de kwartsbuis en het platform waar de 96-welplate wordt geplaatst aan tot drie centimeter om ervoor te zorgen dat de straal het oppervlak van het kweekmedium kan raken. Voor de behandeling, verander het kweekmedium in elke put naar RPMI 1640 zonder glucosemedium.Plaats nu de plaat onder de atmosferische drukplasmastraalnozzle. Behandel vervolgens cellen in afzonderlijke putten gedurende nul, één, twee, vier, acht en 12 seconden. Na de behandeling, incubeer de cellen gedurende een uur in een cellenincubator bij 37 graden Celsius.Na incubatie, voegt u tien microliter celtellingskit acht-oplossing toe aan elke put. Behandel vervolgens de cellen bij 37 graden Celsius gedurende vier uur. Meet tenslotte de absorptie bij 450 nanometer met een microplaatlezer.Glucosegebrek verminderde de levensvatbaarheid van SH-SY5Y-cellen tot 44,1 plus of minuus 2,6 procent vergeleken met die van de controlegroep. De atmosferische drukplasmastraalbehandeling verhoogde de cellevensvatbaarheid significant op een dosisafhankelijke manier bij een optimale dosis van acht seconden per put. De cellevensvatbaarheid bereikte 62,27 plus of minuus 3,1% Gasstroom had geen effect op de glucosegebrek-geïnduceerde cellebeschadiging.Eenmaal beheerst kan deze techniek in 30 uur worden uitgevoerd als het goed wordt uitgevoerd. Tijdens het uitvoeren van deze procedure is het belangrijk om alle materiaalveiligheidsgegevensbladen te raadplegen voor gebruik. Na de ontwikkeling van deze technologie, baant deze techniek een weg voor onderzoekers op het gebied van plasmageneeskunde om nieuwe toepassingen op andere soorten hersenletsel te verkennen en nieuwere letselmodellen te creëren.Na het bekijken van deze video, zou u een goed begrip moeten hebben van hoe u een atmosferische drukplasmastraal kunt gebruiken voor nieuwe praktische toepassingen. Vergeet niet dat het werken met een hoogspanningsversterker uiterst gevaarlijk kan zijn en dat voorzorgsmaatregelen zoals het niet aanraken van de hoogspanningslijnen altijd moeten worden genomen bij het uitvoeren van deze procedure.

new-application-an-atmospheric-pressure-plasma-jet-as-neuro

Research

JoVE Journal

Engineering

Techniek

Een nieuwe impulsief cel onder druk experiment is ontwikkeld met behulp van een Kolsky bar apparaat op de moleculaire / cellulaire mechanismen van blast-geïnduceerde traumatisch hersenletsel te onderzoeken.

Impulsief druk zetten van neuronale cellen voor Traumatic Brain Injury Study

Take a mouse subjected to laser-induced damage to the optic nerve head in the eye.The damage causes endothelial cell injury and blood clot formation in the blood vessels supplying the nerve, reducing blood flow and causing ischemia.Ischemia deprives the retinal ganglion cell axons in the optic nerve head of oxygen.In the RGC cell bodies, this disruption impairs mitochondrial function and increases reactive oxygen species production.The resulting oxidative stress activates apoptotic signaling...

 Hyperbaric Oxygen Therapy as a Neuroprotective Strategy for Anterior Ischemic Optic Neuropathy

This video presents a method for triggering differentiation in neural stem cells by utilizing cold atmospheric plasma. This generates UV radiation and reactive molecules to stimulate nerve cells to produce projections, indicating neuronal cell differentiation.

Stimulating Nerve Stem Cell Differentiation Using Cold Atmospheric Plasma Treatment

Source: Yan, X., et. al., New Application of an Atmospheric Pressure Plasma Jet as a Neuro-protective Agent Against Glucose Deprivation-induced Injury of SH-SY5Y Cells. J. Vis. Exp. (2017)The video demonstrates the neuroprotective activity of low-dose atmospheric pressure plasma treatment in glucose-deprived neuroblastoma cells by modulating oxidative stress and enhancing cell viability.

Assessing Atmospheric Pressure Plasma Treatment in Glucose-Deprived Neuroblastoma Cells 

Ischemische beroerte is een complexe gebeurtenis waarin de specifieke bijdrage van astrocyten naar de hersenen van de getroffen regio blootgesteld aan zuurstof glucose ontbering (OGD) moeilijk te bestuderen. Dit artikel introduceert een methodologie voor het verkrijgen van geïsoleerde astrocyten en studeren hun reactiviteit en de proliferatie onder voorwaarden van OGD.

Toezicht Astrocyt reactiviteit en proliferatie in Vitro ischemische-achtige omstandigheden

Zure postconditioning beschermt tegen cerebrale ischemie. Hier presenteren wij twee modellen om APC uit te voeren. Ze worden respectievelijk bereikt door corticostriatale plakjes over te brengen naar zure buffer na zuurstof-glucose-deprivatie in vitro en door inademing van 20% CO 2 na middelste cerebrale arterie-occlusie in vivo .

Experimentele modellen om de neuroprotectie van zure postconditioning te bestrijden tegen cerebrale ischemie

Dit document beschrijft een nieuwe model van traumatische hersenenverwonding primaire blast. Een drukluchtremmen gedreven schok buis wordt gebruikt voor het blootstellen van in vitro hippocampal segment culturen van de muis om een enkele schokgolf. Dit is een eenvoudige en snelle protocol voor het genereren van een reproduceerbare hersenletsel met weefsel met een hoog debiet.

Een roman In Vitro Model van traumatische hersenenverwonding Blast

Dit protocol is bedoeld om gedetailleerde experimentele stappen van een koude atmosferische plasma behandeling op neurale stamcellen en immunofluorescentie detectie voor verhoging van de differentiatie.

Zenuw differentiatie van de stamcel door een One-step koude atmosferische Plasma behandeling In Vitro

Een methode voor het leveren van neurale stamcellen, aanpasbaar voor het injecteren van oplossingen of schorsingen, via de gemeenschappelijke halsslagader (muis) of externe halsslagader (rat) na ischemische beroerte wordt gemeld. Geïnjecteerde cellen worden breed verspreid over de hersenen parenchyma en kan worden gedetecteerd tot 30 d na de bevalling.

Intra-arteriële levering van neurale stamcellen aan de Rat en Mouse Brain: Toepassing op cerebrale ischemie

Dit werk beschrijft de ontwikkeling van flexibele interdigitated elektroden voor implementatie in 3D hersentumormodellen, namelijk in vitro cultuur, in ovo model en in vivo murine  model. De voorgestelde methode kan worden gebruikt om de effecten van gepulseerde elektrische velden op tumoren op verschillende niveaus van complexiteit te evalueren.

Flexibele organische elektronische apparaten voor gepulseerde elektrische veldtherapie van glioblastoom

Van vet afgeleide mesenchymale stromale cellen (AdMSC's) hebben krachtige immunomodulerende eigenschappen die nuttig zijn voor de behandeling van ziekten die verband houden met ontstekingen. We demonstreren hoe AdMSC's van muizen en primaire gemengde glia kunnen worden geïsoleerd en gekweekt, AdMSC's kunnen worden gestimuleerd om ontstekingsremmende genen en groeifactoren te reguleren, migratie van AdMSC's kunnen worden beoordeeld en AdMSC's kunnen worden gekweekt met primaire gemengde...

Van vet afgeleide mesenchymale stromale cellen in co-cultuur met primaire gemengde glia om door prionen geïnduceerde ontsteking te verminderen

Ontdek een neuroprotectieve behandeling met lage dosis helium atmosferische druk plasma jets op glucose-ontbering-geïnduceerde letsels in SH-SY5Y cellen. Deze methode biedt een kosteneffectieve aanpak voor plasma geneeskunde.

Nieuwe toepassing van een atmosferische druk Plasma Jet als een Agent van de Neuro-beschermende tegen Glucose ontbering-geïnduceerde letsel van SH-SY5Y cellen (Video) | JoVE Journal

Nieuwe toepassing van een atmosferische druk Plasma Jet als een Agent van de Neuro-beschermende tegen Glucose ontbering-geïnduceerde letsel van SH-SY5Y cellen

Meer video's verkennen