Elektropermeom: celični odgovor na elektroporacijo

Abstract

Povečano prepustnost celične membrane zaradi izpostavitve celic oz. tkiv električnemu polju imenujemo elektroporacija. Povzroči vrsto sprememb v celici, od strukturnih in kemijskih sprememb v celični membrani, strukturnih sprememb proteinov oz. proteinskih kompleksov, prenosa snovi v celice in iz njih do aktiviranja signalnih poti in popravljalnih mehanizmov; ob določenih pogojih sproži tudi celično smrt. S pojmom elektropermeom označujemo tako permeabilizirano celico med ali tik po dovajanju električnih pulzov kot tudi vse poznejše procese, ki ostanejo aktivni še nekaj časa potem, ko ni več mogoče opaziti povečanega transmembranskega transporta snovi, za katere je celična ovojnica običajno neprepustna, torej tudi po času, ko že ugotavljamo, da je zaceljena. Elektroporacija se uporablja na številnih področjih, vključno z ablacijo tkiv, gensko elektrotransfekcijo za vnos plazmidov v celice ter elektrokemoterapijo. Aplikacije elektroporacije v medicini so učinkovite in varne, vendar so zaradi delovanja električnih pulzov lahko prisotni tudi določeni neželeni stranski učinki, predvsem mišično krčenje in akutna bolečina. Za optimiziranje parametrov elektroporacije in s tem rezultatov na elektroporaciji temelječih terapij je ključnega pomena nadaljnja razjasnitev osnovnih mehanizmov elektroporacije in vplivov posameznih parametrov električnega polja na elektropermeom. Namen prispevka je predstaviti celovit pregled mehanizmov elektroporacije ter elektropermeoma, tj. celičnega odgovora na elektroporacijo.