Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Видео высокочастотной необратимой электропорации (H-FIRE) для нетепловой абляции без сокращения мышц [1]

Электропорация , или электропроницаемость , - это метод микробиологии , при котором электрическое поле применяется к клеткам для увеличения проницаемости клеточной мембраны , позволяя вводить химические вещества, лекарства или ДНК в клетку (также называемый электропереносом ). [2] [3] В микробиологии процесс электропорации часто используется для трансформации бактерий , дрожжей или протопластов растений путем введения новой кодирующей ДНК. Если бактерии и плазмидысмешанные вместе, плазмиды могут быть перенесены в бактерии после электропорации, хотя в зависимости от того, что переносится, можно также использовать проникающие в клетки пептиды или CellSqueeze . Электропорация работает путем пропускания тысяч вольт через подвешенные клетки на расстояние от одного до двух миллиметров в кювете для электропорации (1,0–1,5 кВ, 250–750 В / см). [ противоречиво ] После этого с клетками нужно обращаться осторожно, пока у них не появится возможность делиться, производя новые клетки, содержащие воспроизводимые плазмиды. Этот процесс примерно в десять раз эффективнее химического превращения. [2] [4]

Электропорация также очень эффективна для введения чужеродных генов в клетки культуры ткани, особенно в клетки млекопитающих . Например, он используется в процессе получения мышей с нокаутом , а также при лечении опухолей, генной терапии и клеточной терапии. Процесс введения чужеродной ДНК в эукариотические клетки известен как трансфекция . Электропорация очень эффективна для трансфекции клеток в суспензии с использованием кювет для электропорации. Электропорация доказала свою эффективность для использования на тканях in vivo, для внутриутробных применений, а также для трансфекции in ovo. Прилипшие клетки также можно трансфицироватьс использованием электропорации, предоставляющей исследователям альтернативу трипсинизации клеток перед трансфекцией. Однако одним из недостатков электропорации является то, что после процесса может быть нарушена экспрессия более 7000 генов. [5] Это может вызвать проблемы в исследованиях, где необходимо контролировать экспрессию генов, чтобы гарантировать точные результаты.

Хотя объемная электропорация имеет много преимуществ по сравнению с физическими методами доставки, такими как микроинъекции и генные пушки , она все же имеет ограничения, включая низкую жизнеспособность клеток. Миниатюризация электропорации была изучена, что привело к микроэлектропорации и нанотрансфекции ткани с использованием методов, основанных на электропорации через наноканалы, для минимально инвазивной доставки груза к клеткам. [6]

Электропорация также использовалась как механизм для запуска слияния клеток . Искусственно индуцированное слияние клеток можно использовать для исследования и лечения различных заболеваний, таких как диабет [7] [8] [9], регенерации аксонов центральной нервной системы [10] и получения клеток с желаемыми свойствами, например, в клеточных вакцинах для иммунотерапия рака. [11] Тем не менее, первым и наиболее известным применением слияния клеток является производство моноклональных антител в технологии гибридом, где гибридные клеточные линии (гибридомы) образуются путем слияния специфических антител, продуцирующих В-лимфоциты, с линией клеток миеломы (В-лимфоцитарный рак). . [12]

Лабораторная практика [ править ]

Кюветы для электропорации in vitro. Это пластиковые с алюминиевыми электродами и синей крышкой. Они вмещают максимум 400 мкл .

Электропорация выполняется с помощью электропораторов , специализированных устройств, которые создают электростатическое поле в растворе клеток. Клеток суспензии является пипеткой в стакан или пластиковую кювету , которая имеет два алюминиевых электродов по бокам. Для бактериальной электропорации обычно используется суспензия объемом около 50 микролитров . Перед электропорацией эту суспензию бактерий смешивают с плазмидой.быть преобразованным. Смесь пипеткой помещается в кювету, устанавливаются напряжение и емкость, и кювета вставляется в электропоратор. Процесс требует прямого контакта между электродами и подвеской. Сразу после электропорации к бактериям добавляется один миллилитр жидкой среды (в кювете или в пробирке Эппендорфа ), и пробирка инкубируется при оптимальной температуре бактерий в течение часа или более, чтобы обеспечить восстановление клеток и экспрессию плазмида с последующей бактериальной культурой на чашках с агаром .

Успех электропорации во многом зависит от чистоты раствора плазмиды, особенно от содержания в нем соли. Растворы с высокой концентрацией соли могут вызвать электрический разряд (известный как искрение ), который часто снижает жизнеспособность бактерий. Для дальнейшего подробного исследования процесса следует уделять больше внимания выходному сопротивлению устройства поратора и входному сопротивлению суспензии ячеек (например, содержанию соли ).

Поскольку клеточная мембрана не может пропускать ток (кроме ионных каналов), она действует как электрический конденсатор. Воздействие на мембраны электрического поля высокого напряжения приводит к их временному разрушению, в результате чего образуются поры, достаточно большие, чтобы позволить макромолекулам (например, ДНК) проникать в клетку или выходить из нее. [13]

Кроме того, электропорация может быть использована для увеличения проницаемости клеток во время внутриутробных инъекций и операций. В частности, электропорация позволяет более эффективно трансфекцию ДНК, РНК, shRNA и всех нуклеиновых кислот в клетки мышей и крыс. Успех электропорации in vivo сильно зависит от напряжения, повторения, импульсов и продолжительности. Развивающиеся центральные нервные системы наиболее эффективны для электропорации in vivo благодаря видимости желудочков для инъекций нуклеиновых кислот, а также повышенной проницаемости делящихся клеток. Электропорация эмбрионов, введенных внутриутробно, проводится через стенку матки, часто с помощью электродов типа щипцов, чтобы ограничить повреждение эмбриона. [14]

Исследования in vitro и на животных [ править ]

Электроперенос гена in vivo был впервые описан в 1991 г. [15], и сегодня существует множество доклинических исследований электропереноса гена. Этот метод используется для доставки большого количества терапевтических генов для потенциального лечения нескольких заболеваний, таких как: нарушения иммунной системы, опухоли, метаболические нарушения, моногенетические заболевания, сердечно-сосудистые заболевания, анальгезия…. [16] [17] [18]

Что касается необратимой электропорации, первое успешное лечение злокачественных кожных опухолей, имплантированных мышам, было завершено в 2007 году группой ученых, которые добились полного удаления опухоли у 12 из 13 мышей. Они достигли этого, послав 80 импульсов по 100 микросекунд с частотой 0,3 Гц с величиной электрического поля 2500 В / см для лечения кожных опухолей. [19] В настоящее время ряд компаний, в том числе AngioDynamics, Inc. и VoltMed, Inc., продолжают разрабатывать и внедрять технологии необратимой электропорации в клинических условиях.

Первую группу, изучавшую электропорацию для медицинских приложений, возглавил Луис Мир из Института Густава Русси. В этом случае они рассмотрели использование обратимой электропорации в сочетании с непроницаемыми макромолекулами. Первое исследование, посвященное тому, как наносекундные импульсы могут быть использованы на человеческих клетках, было проведено исследователями из Медицинской школы Восточной Вирджинии и Университета Олд Доминион и опубликовано в 2003 году [20].

Медицинские приложения [ править ]

Основная статья: Необратимая электропорация

Первое медицинское применение электропорации было использовано для введения плохо проникающих противоопухолевых препаратов в опухолевые узелки. [21] Вскоре особый интерес вызвал и электроперенос генов из-за его низкой стоимости, простоты реализации и безопасности. А именно, вирусные векторы могут иметь серьезные ограничения с точки зрения иммуногенности и патогенности при использовании для переноса ДНК. [22]

Было обнаружено, что у свиней более высокое напряжение электропорации необратимо разрушает клетки-мишени в узком диапазоне, не затрагивая соседние клетки, и, таким образом, представляет собой многообещающее новое лечение рака, сердечных заболеваний и других болезненных состояний, требующих удаления ткани. [23] Необратимая электропорация (IRE) с тех пор доказала свою эффективность в лечении рака человека, при этом хирурги из Johns Hopkins и других учреждений теперь используют эту технологию для лечения рака поджелудочной железы, который ранее считался неоперабельным. [24]

Также сообщалось о первом клиническом испытании фазы I электропереноса гена у пациентов с метастатической меланомой. [25] [26] Опосредованная электропорацией доставка плазмидного гена, кодирующего интерлейкин-12 (pIL-12), проводилась, а безопасность, переносимость и терапевтический эффект контролировались. Исследование показало, что электроперенос гена с помощью pIL-12 безопасен и хорошо переносится. Кроме того, частичный или полный ответ наблюдался также при удаленных нелеченных метастазах, что свидетельствует о системном эффекте лечения. На основании этих результатов они уже планируют перейти ко второй фазе клинических исследований. В настоящее время проводится несколько клинических исследований электропереноса генов [27]. где контролируется безопасность, переносимость и эффективность иммунизации ДНК-вакциной, которую вводят с помощью электрических импульсов.

Хотя этот метод не является системным, а является строго локальным, он по-прежнему является наиболее эффективной невирусной стратегией доставки генов.

N-TIRE [ править ]

Недавний метод, называемый нетермической необратимой электропорацией (N-TIRE), оказался успешным при лечении многих различных типов опухолей и других нежелательных тканей. Эта процедура выполняется с использованием небольших электродов (диаметром около 1 мм), помещаемых либо внутри, либо вокруг целевой ткани, чтобы подавать короткие повторяющиеся электрические разряды с заранее заданным напряжением и частотой. Эти всплески электричества увеличивают трансмембранный потенциал покоя (TMP), так что в плазматической мембране образуются нанопоры. Когда электричество, приложенное к ткани, превышает пороговое значение электрического поля целевой ткани, клетки становятся постоянно проницаемыми из-за образования нанопор. В результате клетки не могут восстановить повреждение и погибают из-за потери гомеостаза. [28] N-TIRE уникален по сравнению с другими методами удаления опухоли тем, что не вызывает теплового повреждения окружающей ткани.

Обратимая электропорация [ править ]

Напротив, обратимая электропорация происходит, когда электричество, прикладываемое к электродам, ниже порогового значения электрического поля целевой ткани. Поскольку приложенное электричество ниже порога клеток, оно позволяет клеткам восстанавливать свой фосфолипидный бислой и продолжать свои нормальные клеточные функции. Обратимая электропорация обычно проводится с помощью лечения, которое включает введение лекарства или гена (или другой молекулы, которая обычно не проницаема для клеточной мембраны) в клетку. Не все ткани имеют одинаковый порог электрического поля; поэтому перед лечением необходимо провести тщательные расчеты, чтобы гарантировать безопасность и эффективность. [29]

Одним из основных преимуществ использования N-TIRE является то, что при правильном выполнении в соответствии с тщательными расчетами он влияет только на ткань-мишень. Белки, внеклеточный матрикс и важные структуры, такие как кровеносные сосуды и нервы, не затрагиваются и остаются здоровыми при этом лечении. Это позволяет быстрее выздороветь и способствует более быстрой замене мертвых опухолевых клеток здоровыми. [30]

Перед проведением процедуры ученые должны тщательно рассчитать, что именно необходимо сделать, и лечить каждого пациента в индивидуальном порядке. Для этого обычно используются технологии визуализации, такие как компьютерная томография и МРТ, для создания трехмерного изображения опухоли. Основываясь на этой информации, они могут приблизительно оценить объем опухоли и выбрать лучший способ действий, включая место введения электродов, угол, под которым они вставлены, необходимое напряжение и многое другое, используя программные технологии. Часто компьютерная томография используется для установки электродов во время процедуры, особенно когда электроды используются для лечения опухолей головного мозга. [31]

Вся процедура выполняется очень быстро и обычно занимает около пяти минут. Показатель успеха этих процедур высок [32] и очень перспективен для будущего лечения людей. Одним из недостатков использования N-TIRE является то, что электричество, поступающее от электродов, может стимулировать сокращение мышечных клеток, что может иметь летальные последствия в зависимости от ситуации. Поэтому при проведении процедуры необходимо использовать паралитическое средство. Паралитические агенты, которые использовались в таких исследованиях, оказались успешными [ необходима цитата ] ; однако всегда есть некоторый риск, хотя и небольшой, при использовании анестетиков.

H-FIRE [ править ]

Был разработан более свежий метод, получивший название высокочастотная необратимая электропорация (H-FIRE). В этом методе используются электроды для подачи биполярных импульсов электричества с высокой частотой, в отличие от униполярных импульсов электричества с низкой частотой. Этот тип процедуры имеет такой же успех при удалении опухоли, что и N-TIRE. Однако у него есть одно явное преимущество: H-FIRE не вызывает мышечных сокращений у пациента, и поэтому нет необходимости в паралитическом средстве. [33] Кроме того, было продемонстрировано, что H-FIRE производит более предсказуемые абляции из-за меньшей разницы в электрических свойствах тканей на более высоких частотах. [34]

Доставка лекарств и генов [ править ]

Электропорация также может использоваться для доставки лекарств или генов в клетку путем применения коротких и интенсивных электрических импульсов, которые временно проникают в клеточную мембрану, что позволяет транспортировать молекулы, которые иначе не переносятся через клеточную мембрану. Эта процедура называется электрохимиотерапией, когда транспортируемые молекулы представляют собой химиотерапевтические агенты, или электроперенос генов, когда транспортируемой молекулой является ДНК. Ученые из Каролинского института и Оксфордского университета используют электропорацию экзосом.для доставки миРНК, антисмысловых олигонуклеотидов, химиотерапевтических агентов и белков специфически к нейронам после их системной инъекции (в кровь). Поскольку эти экзосомы способны пересечь гематоэнцефалический барьер , этот протокол может решить проблему плохой доставки лекарственных средств к центральной нервной системе, и , возможно , лечить болезнь Альцгеймера , болезнь Паркинсона и рак головного мозга , среди других условий. [35]

Бактериальная трансформация, как правило, является самым простым способом получения большого количества определенного белка, необходимого для целей биотехнологии или медицины. Поскольку электроперенос гена - это очень простой, быстрый и высокоэффективный метод, он сначала стал очень удобной заменой других процедур трансформации. [36]

Недавние исследования показали, что ударные волны можно использовать для предварительной обработки клеточной мембраны перед электропорацией. [37] [38] Эта синергетическая стратегия показала снижение требований к внешнему напряжению и создание более крупных пор. Также применение ударных волн позволяет прицелу нацеливаться на желаемый участок мембраны. Эта процедура позволяет контролировать размер поры.

Физический механизм [ править ]

Схематическое поперечное сечение, показывающее теоретическое расположение липидов в гидрофобной поре (вверху) и гидрофильной поре (внизу).
Дополнительная информация: Механика липидного бислоя.

Электропорация позволяет внедрять в клетки большие высокозарядные молекулы, такие как ДНК, которые никогда не будут пассивно диффундировать через гидрофобное двухслойное ядро. [2] Это явление указывает на то, что механизм заключается в создании в мембране заполненных водой отверстий в нанометровом масштабе. [39] Электропоры были визуализированы оптически в моделях липидного бислоя, таких как бислои границы раздела капель [40] и гигантские однослойные везикулы, [41], в то время как добавление цитоскелетных белков, таких как сети актина, к гигантским однослойным пузырькам, по-видимому, предотвращает образование видимых электропор. [42]Также появились экспериментальные доказательства того, что сети актина регулируют проницаемость клеточных мембран. [43] Хотя электропорация и диэлектрический пробой являются результатом приложения электрического поля, задействованные механизмы принципиально различны. При пробое диэлектрика материал барьера ионизируется, создавая проводящий путь. Таким образом, изменение материала носит химический характер. Напротив, во время электропорации молекулы липидов не изменяются химически, а просто меняют положение, открывая поры, которые действуют как проводящий путь через бислой, поскольку он заполнен водой.

Электропорация - это динамическое явление, которое зависит от местного трансмембранного напряжения в каждой точке клеточной мембраны. Принято считать, что для данной длительности и формы импульса существует определенный порог трансмембранного напряжения для проявления явления электропорации (от 0,5 В до 1 В). Это приводит к определению порога величины электрического поля для электропорации (E th ). То есть, электропорируются только клетки в областях, где E ≧ E th . Если второй порог (E ir ) достигнут или превзойден, электропорация поставит под угрозу жизнеспособность клеток, то есть необратимую электропорацию (IRE). [44]

Электропорация - это многоэтапный процесс с несколькими отдельными фазами. [45] Сначала необходимо подать короткий электрический импульс. Типичные параметры будут составлять 300–400 мВ для <1 мс через мембрану (обратите внимание: напряжения, используемые в экспериментах с клетками, обычно намного больше, потому что они прикладываются на больших расстояниях к основному раствору, поэтому результирующее поле на реальной мембране составляет всего лишь небольшая часть приложенного смещения). При приложении этого потенциала мембрана заряжается как конденсатор.за счет миграции ионов из окружающего раствора. Как только критическое поле достигнуто, в морфологии липидов происходит быстрая локальная перестройка. Полагают, что полученная структура представляет собой «предварительную пору», поскольку она не является электрически проводящей, но быстро приводит к образованию проводящей поры. [46] Доказательства существования таких пре-пор исходят в основном из «мерцания» пор, которое указывает на переход между проводящим и изолирующим состояниями. [47]Было высказано предположение, что эти препоры представляют собой небольшие (~ 3 Å) гидрофобные дефекты. Если эта теория верна, то переход в проводящее состояние можно объяснить перестройкой на краю поры, при которой липидные головки складываются, создавая гидрофильный интерфейс. Наконец, эти проводящие поры могут либо заживать, закрывая бислой, либо расширяться, в конечном итоге разрывая его. Результат зависит от того, был ли превышен критический размер дефекта [48], который, в свою очередь, зависит от приложенного поля, местного механического напряжения и энергии края бислоя.

Электропорация генов [ править ]

Приложение электрических импульсов достаточной силы к клетке вызывает увеличение трансмембранной разности потенциалов, что провоцирует дестабилизацию мембраны. Проницаемость клеточной мембраны увеличивается, и в противном случае непроницаемые молекулы проникают в клетку. [49] [50] Хотя механизмы электропереноса генов еще полностью не изучены, было показано, что введение ДНК происходит только в части мембраны, обращенной к катоду, и что для успешной трансфекции необходимо несколько шагов: электрофоретическая миграция ДНК по направлению к клетке, внедрение ДНК в мембрану, транслокация через мембрану, миграция ДНК по направлению к ядру, перенос ДНК через ядерную оболочку и, наконец, экспрессия гена. [51]Существует ряд факторов, которые могут влиять на эффективность электропереноса генов, таких как: температура, параметры электрических импульсов, концентрация ДНК, используемый буфер электропорации, размер клеток и способность клеток экспрессировать трансфецированные гены. [52] При электропереносе гена in vivo решающее значение имеют также диффузия ДНК через внеклеточный матрикс, свойства ткани и общая проводимость ткани. [53]

История [ править ]

В 1960-х годах было известно, что, применяя внешнее электрическое поле, можно создать большой мембранный потенциал на двух полюсах клетки. В 1970-х годах было обнаружено, что, когда мембранный потенциал достигает критического уровня, мембрана разрушается и может восстанавливаться. [54] К 1980-м годам это отверстие использовалось для введения различных материалов / молекул в клетки [55]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Арена, Кристофер Б.; Сано, Майкл Б.; Россмейсл, Джон Х .; Caldwell, John L .; Гарсия, Пауло А .; Райландер, Марисса Николь; Давалос, Рафаэль В. (2011). «Высокочастотная необратимая электропорация (H-FIRE) для нетепловой абляции без сокращения мышц» . Биомедицинская инженерия в Интернете . 10 : 102. DOI : 10,1186 / 1475-925X-10-102 . PMC  3258292 . PMID  22104372 .
  2. ^ a b c Neumann E, Schaefer-Ridder M, Wang Y, Hofschneider PH (1982). «Перенос гена в клетки лиомы мыши путем электропорации в сильных электрических полях» . Журнал EMBO . 1 (7): 841–5. DOI : 10.1002 / j.1460-2075.1982.tb01257.x . PMC 553119 . PMID 6329708 .  
  3. ^ Чанг, Дональд К. (15 сентября 2006 г.), «Электропорация и электрослияние», в Мейерс, Роберт А. (редактор), Энциклопедия молекулярной клеточной биологии и молекулярной медицины , Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, DOI : 10.1002 / 3527600906.mcb.200300026 , ISBN 9783527600908
  4. Перейти ↑ Sugar IP, Neumann E (май 1984). «Стохастическая модель пор мембран, индуцированных электрическим полем. Электропорация» . Биофизическая химия . 19 (3): 211–25. DOI : 10.1016 / 0301-4622 (84) 87003-9 . PMID 6722274 . 
  5. ^ Энн Trafton (2 февраля 2016). «Выдавливание клеток улучшает визуализацию белков» . MIT News Office.
  6. ↑ Гальего-Перес, Даниэль; Гхатак, Субхадип; Пал, Дурба (октябрь 2017 г.). «Нанотрансфекция тканей для местного применения опосредует перепрограммирование и спасение невирусной стромы» . Природа Нанотехнологии . 12 (10): 974–979. Bibcode : 2017NatNa..12..974G . DOI : 10.1038 / nnano.2017.134 . ISSN 1748-3395 . PMC 5814120 . PMID 28785092 .   
  7. ^ МакКленаган NH (май 2007). «Физиологическая регуляция {бета} -клетки поджелудочной железы: функциональные идеи для понимания и лечения диабета». Экспериментальная физиология . 92 (3): 481–96. DOI : 10.1113 / expphysiol.2006.034835 . PMID 17272356 . S2CID 22548866 .  
  8. ^ Yanai G, Hayashi T, Q Чжи, Ян KC, Shirouzu Y, Симабукур Т, Хиура А, Иноуэ К, Суй S (2013). «Электрослияние мезенхимальных стволовых клеток и островковых клеток для терапии диабета: модель на крысах» . PLOS ONE . 8 (5): e64499. Bibcode : 2013PLoSO ... 864499Y . DOI : 10.1371 / journal.pone.0064499 . PMC 3665804 . PMID 23724055 .  
  9. ↑ McCluskey JT, Hamid M, Guo-Parke H, McClenaghan NH, Gomis R, Flatt PR (июнь 2011 г.). «Разработка и функциональная характеристика инсулин-высвобождающих линий бета-клеток поджелудочной железы человека, полученных с помощью электрослияния» . Журнал биологической химии . 286 (25): 21982–92. DOI : 10.1074 / jbc.M111.226795 . PMC 3121343 . PMID 21515691 .  
  10. ^ Sretavan DW, Чанг W, Hawkes E, Keller C, Клиот M (октябрь 2005). «Микромасштабная хирургия одиночных аксонов». Нейрохирургия . 57 (4): 635–46, обсуждение 635–46. DOI : 10.1227 / 01.NEU.0000175545.57795.ac . PMID 16239875 . S2CID 196411777 .  
  11. ^ Такакура К, Kajihara М, Ито Z, Ohkusa Т, Гонг - J, Koido S (март 2015). «Дендритно-опухолевые клетки слияния в иммунотерапии рака». Открытие медицины . 19 (104): 169–74. PMID 25828520 . 
  12. ^ Trontelj K, M Rebersek, Kanduser M, Serbec VC, Sprohar M, Miklavcic D (ноябрь 2008). «Оптимизация объемного электрослияния клеток in vitro для производства клеток гетерогибридомы человека и мыши». Биоэлектрохимия (Амстердам, Нидерланды) . 74 (1): 124–9. DOI : 10.1016 / j.bioelechem.2008.06.003 . PMID 18667367 . 
  13. ↑ Поттер H (май 2003 г.). «Трансфекция электропорацией» . Текущие протоколы в молекулярной биологии . Глава 9: Раздел 9.3. DOI : 10.1002 / 0471142727.mb0903s62 . ISBN 978-0471142720. PMC  2975437 . PMID  18265334 .
  14. ^ Сайт, Tetsuichiro (2010-01-01). «Эмбриональная электропорация in vivo у мышей». Руководство по методам развития мышей, Часть B: Молекулярная генетика мышей, 2-е издание . Методы в энзимологии . 477 . С. 37–50. DOI : 10.1016 / S0076-6879 (10) 77003-8 . ISBN 9780123848802. ISSN  0076-6879 . PMID  20699135 .
  15. ^ Titomirov А. В., Сухарев S, Кистанов E (январь 1991). «Электропорация in vivo и стабильная трансформация клеток кожи новорожденных мышей плазмидной ДНК» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Структура и экспрессия генов . 1088 (1): 131–4. DOI : 10.1016 / 0167-4781 (91) 90162-F . PMID 1703441 . 
  16. ^ Heller LC, Коппола D (октябрь 2002). «Электрически опосредованная доставка векторной плазмидной ДНК вызывает противоопухолевый эффект» . Генная терапия . 9 (19): 1321–5. DOI : 10.1038 / sj.gt.3301802 . PMID 12224015 . 
  17. ^ Чжуан IC, Jhao СМ, Ян СН, Чан НС, Ван CW, CY Лу, Чанг YJ, Лин SH, Хуанг PL, Ян LC (2004). «Внутримышечная электропорация с геном проопиомеланокортина при адъювантном артрите крыс» . Исследования и терапия артрита . 6 (1): R7 – R14. DOI : 10,1186 / ar1014 . PMC 400409 . PMID 14979933 .  
  18. ^ Vilquin JT, Kennel PF, Paturneau-Jouas M, Chapdelaine P, Boissel N, Delaère P, Tremblay JP, Scherman D, Fiszman MY, Schwartz K (июль 2001 г.). «Электроперенос обнаженной ДНК в скелетных мышцах животных моделей мышечных дистрофий». Генная терапия . 8 (14): 1097–107. DOI : 10.1038 / sj.gt.3301484 . PMID 11526457 . S2CID 1081582 .  
  19. ^ Аль-Sakere В, Андре Р, Бернат С, Connault Е, Opolon Р, Давалос Р. В., Рубинский В, Мир Л.М. (ноябрь 2007 г.). «Абляция опухоли с необратимой электропорацией» . PLOS ONE . 2 (11): e1135. Bibcode : 2007PLoSO ... 2.1135A . DOI : 10.1371 / journal.pone.0001135 . PMC 2065844 . PMID 17989772 .  
  20. ^ Биб SJ, Fox PM, Rec LJ, Уиллис Е.Л., Schoenbach KH (август 2003). «Наносекундные импульсные электрические поля высокой интенсивности вызывают апоптоз в клетках человека». Журнал FASEB . 17 (11): 1493–5. DOI : 10,1096 / fj.02-0859fje . PMID 12824299 . S2CID 13189517 .  
  21. ^ Мир LM, Белеградек M, Доменге C, Орловски S, Поддевин B, Белехрадек J, Schwaab G, Luboinski B, Paoletti C (1991). «[Электрохимиотерапия, новое противоопухолевое средство: первое клиническое испытание]». Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, Série III (на французском языке). 313 (13): 613–8. PMID 1723647 . 
  22. ^ Маршалл E (декабрь 1999). «Смерть генной терапии требует пересмотра аденовирусного вектора». Наука . 286 (5448): 2244–5. DOI : 10.1126 / science.286.5448.2244 . PMID 10636774 . S2CID 46362535 .  
  23. ↑ Сара Янг (12 февраля 2007 г.). «Новая медицинская техника пробивает дыры в клетках, может лечить опухоли» . Проверено 13 декабря 2007 .
  24. ^ «Потенциальное благо для больных раком поджелудочной железы» . Хирургия Джона Хопкинса: Новости отделения хирургии Джона Хопкинса . 2014-06-23.
  25. ^ Дауд А.И., Деконти Р.С., Эндрюс С., Урбас П., Райкер А.И., Сондак В.К., Мюнстер П.Н., Салливан Д.М., Уген К.Е., Мессина Д.Л., Хеллер Р. (декабрь 2008 г.). «Испытание фазы I электропорации плазмиды интерлейкина-12 у пациентов с метастатической меланомой» . Журнал клинической онкологии . 26 (36): 5896–903. DOI : 10.1200 / JCO.2007.15.6794 . PMC 2645111 . PMID 19029422 .  
  26. ↑ Cha E, Daud A (ноябрь 2012 г.). «Электропорация плазмиды IL-12 при меланоме» . Человеческие вакцины и иммунотерапевтические препараты . 8 (11): 1734–8. DOI : 10.4161 / hv.22573 . PMC 3601150 . PMID 23151447 .  
  27. ^ http://clinicaltrials.gov
  28. ^ Garcia PA, Rossmeisl JH, Davalos RV (2011). «Изменения электропроводности при необратимом лечении рака мозга электропорацией». Материалы конференции . 2011 : 739–42. DOI : 10.1109 / IEMBS.2011.6090168 . ISBN 978-1-4577-1589-1. PMID  22254416 . S2CID  4953213 .
  29. ^ Garcia PA, Нил RE, Rossmeisl JH, Davalos RV (2010). «Нетермическая необратимая электропорация при глубоких внутричерепных нарушениях». Материалы конференции . 2010 : 2743–6. DOI : 10.1109 / IEMBS.2010.5626371 . ISBN 978-1-4244-4123-5. PMID  21095962 . S2CID  9589956 .
  30. ↑ Гарсия ПА, Россмейсл Дж. Х., Нил Р. Э., Эллис Т. Л., Олсон Дж. Д., Энао-Герреро Н., Робертсон Дж., Давалос Р. В. (июль 2010 г.). «Внутричерепная нетепловая необратимая электропорация: анализ in vivo». Журнал мембранной биологии . 236 (1): 127–36. CiteSeerX 10.1.1.679.527 . DOI : 10.1007 / s00232-010-9284-Z . PMID 20668843 . S2CID 10958480 .   
  31. ^ Нил RE, Garcia PA, Rossmeisl JH, Davalos RV (2010). «Исследование с использованием необратимой электропорации для лечения больших нерегулярных опухолей у собачьего пациента». Материалы конференции . 2010 : 2747–50. DOI : 10.1109 / IEMBS.2010.5626372 . ISBN 978-1-4244-4123-5. PMID  21095963 . S2CID  24348785 .
  32. ^ Поттер, H (2003). «Трансфекция электропорацией». Текущие протоколы в молекулярной биологии .
  33. ↑ Arena CB, Sano MB, Rossmeisl JH, Caldwell JL, Garcia PA, Rylander MN, Davalos RV (ноябрь 2011 г.). «Высокочастотная необратимая электропорация (H-FIRE) для нетепловой абляции без сокращения мышц» . Биомедицинская инженерия в сети . 10 : 102. DOI : 10,1186 / 1475-925X-10-102 . PMC 3258292 . PMID 22104372 .  
  34. ^ Bhonsle SP, Arena CB, Sweeney DC, Davalos RV (27 августа 2015). «Смягчение изменений импеданса из-за терапии электропорации с использованием всплесков высокочастотных биполярных импульсов» . Биомедицинская инженерия в сети . 13 : S3. DOI : 10.1186 / 1475-925X-14-S3-S3 . PMC 4565149 . PMID 26355870 .  
  35. ^ Эль-Andaloussi S, Ли Y, Lakhal-Littleton S, Li J, Seow Y, Гардинер C, Alvarez-Erviti L, Sargent IL, Вуд MJ (декабрь 2012). «Опосредованная экзосомами доставка миРНК in vitro и in vivo». Протоколы природы . 7 (12): 2112–26. DOI : 10.1038 / nprot.2012.131 . PMID 23154783 . S2CID 34413410 .  
  36. ^ Кельвин Н.М., Hanawalt PC (июнь 1988). «Высокоэффективная трансформация бактериальных клеток методом электропорации» . Журнал бактериологии . 170 (6): 2796–801. DOI : 10.1128 / jb.170.6.2796-2801.1988 . PMC 211205 . PMID 3286620 .  
  37. ^ Ху, Q; Hossain, S; Джоши, RP (25.06.2018). «Анализ стратегии двойной ударной волны и ультракороткого электрического импульса для электроманипуляции с нанопорами мембраны» . Журнал физики D: Прикладная физика . 51 (28): 285403. DOI : 10,1088 / 1361-6463 / aaca7a . ISSN 0022-3727 . 
  38. ^ Хоссейн, Шадиб; Абдельгавад, Ахмед (02.01.2020). «Анализ проницаемости мембраны за счет синергетического эффекта контролируемой ударной волны и приложения электрического поля» . Электромагнитная биология и медицина . 39 (1): 20–29. DOI : 10.1080 / 15368378.2019.1706553 . ISSN 1536-8378 . PMID 31868023 .  
  39. Перейти ↑ Chang DC, Reese TS (июль 1990). «Изменения в структуре мембраны, вызванные электропорацией, были обнаружены с помощью быстрой замораживающей электронной микроскопии» . Биофизический журнал . 58 (1): 1–12. Bibcode : 1990BpJ .... 58 .... 1C . DOI : 10.1016 / S0006-3495 (90) 82348-1 . PMC 1280935 . PMID 2383626 .  
  40. ^ Sengel, Джейсон Т .; Уоллес, Марк I. (10 мая 2016 г.). «Визуализация динамики отдельных электропор» . Труды Национальной академии наук . 113 (19): 5281–5286. Bibcode : 2016PNAS..113.5281S . DOI : 10.1073 / pnas.1517437113 . PMC 4868429 . PMID 27114528 .  
  41. ^ Сачдев, Шаурья; Муралидхаран, Асвин; Choudhary, Dipendra K .; Perrier, Dayinta L .; Ремс, Леа; Kreutzer, Michiel T .; Букани, Пуян Э. (2019). «Транслокация ДНК в гигантские однослойные везикулы во время электропорации не зависит от размера ДНК» . Мягкая материя . 15 (45): 9187–9194. Bibcode : 2019SMat ... 15.9187S . DOI : 10.1039 / C9SM01274E . PMID 31595286 . 
  42. ^ Perrier, Dayinta L .; Вахид, Афшин; Катхави, Вайшнави; Стам, Лотте; Ремс, Леа; Мулла, Юваль; Муралидхаран, Асвин; Koenderink, Gijsje H .; Kreutzer, Michiel T .; Букани, Пуян Э. (31 мая 2019 г.). «Ответ актиновой сети в пузырьках на электрические импульсы» . Научные отчеты . 9 (1): 8151. Bibcode : 2019NatSR ... 9.8151P . DOI : 10.1038 / s41598-019-44613-5 . PMC 6544639 . PMID 31148577 .  
  43. ^ Муралидхаран, Асвин; Ремс, Леа; Kreutzer, Michiel T .; Букани, Пуян Э. (август 2020 г.). «Актиновые сети регулируют проницаемость клеточной мембраны во время электропорации» . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Биомембраны . Тысяча восемьсот шестьдесят-три (1): 183468. DOI : 10.1016 / j.bbamem.2020.183468 . PMID 32882211 . 
  44. ^ Айворра, Антони; Рубинский, Борис. «Гели с заданной проводимостью, используемые при электропорации ткани. Заявка USPTO №: 20080214986 - Класс: 604 21 (USPTO)» . Архивировано из оригинала на 2014-10-22 . Проверено 21 ноября 2008 .
  45. ^ Хо SY, Mittal GS (1996). «Электропорация клеточных мембран: обзор». Критические обзоры в биотехнологии . 16 (4): 349–62. DOI : 10.3109 / 07388559609147426 . PMID 8989868 . 
  46. ↑ Беккер С.М., Кузнецов А.В. (октябрь 2007 г.). «Локальное повышение температуры влияет на развитие поры электропорации in vivo: численная модель фазового перехода липидов рогового слоя». Журнал биомеханической инженерии . 129 (5): 712–21. DOI : 10.1115 / 1.2768380 . PMID 17887897 . 
  47. ↑ Меликов К.Ц., Фролов В.А., Щербаков А., Самсонов А.В., Чизмаджев Ю.А., Черномордик Л.В. (апрель 2001 г.). "Индуцированные напряжением непроводящие пре-поры и метастабильные одиночные поры в немодифицированном плоском липидном бислое" . Биофизический журнал . 80 (4): 1829–36. Bibcode : 2001BpJ .... 80.1829M . DOI : 10.1016 / S0006-3495 (01) 76153-X . PMC 1301372 . PMID 11259296 .  
  48. ^ Joshi RP, Schoenbach KH (июль 2000). «Динамика электропорации в биологических клетках под воздействием сверхбыстрых электрических импульсов: исследование с помощью численного моделирования» . Physical Review E . 62 (1 Pt B): 1025–33. Bibcode : 2000PhRvE..62.1025J . DOI : 10.1103 / PhysRevE.62.1025 . PMID 11088559 . 
  49. ^ Kotnik Т, Miklavcic D (2000). Аналитическое описание трансмембранного напряжения, индуцированного электрическими полями на сфероидальных клетках, Biophys J 79: 670-679
  50. Перейти ↑ Sweeney DC, Weaver JC, Davalos RV (январь 2018). «Характеристика проницаемости клеточной мембраны in vitro, часть I: транспортное поведение, вызванное одноимпульсным электрическим полем» . Технологии в исследовании и лечении рака . 17 : 1533033818792491. дои : 10,1177 / 1533033818792491 . PMC 6154305 . PMID 30236040 .  
  51. ^ Satkauskas S, Бюро MF, Puc M, Mahfoudi A, D Шерман, Miklavcic D, Мир LM (февраль 2002). «Механизмы электропереноса ДНК in vivo: соответствующие вклады электропермеабилизации клеток и электрофореза ДНК» . Молекулярная терапия . 5 (2): 133–40. DOI : 10.1006 / mthe.2002.0526 . PMID 11829520 . 
  52. ^ Gehl J (апрель 2003). «Электропорация: теория и методы, перспективы доставки лекарств, генная терапия и исследования». Acta Physiologica Scandinavica . 177 (4): 437–47. DOI : 10.1046 / j.1365-201X.2003.01093.x . PMID 12648161 . S2CID 16742681 .  
  53. ^ Miklavcic D, Beravs K, Semrov D, Cemazar M, Demsar F, G Sersa (май 1998). «Важность распределения электрического поля для эффективной электропорации тканей in vivo» . Биофизический журнал . 74 (5): 2152–8. Bibcode : 1998BpJ .... 74.2152M . DOI : 10.1016 / S0006-3495 (98) 77924-X . PMC 1299558 . PMID 9591642 .  
  54. ^ Руководство по электропорации и электросварке . Чанг, Дональд С. Сан-Диего: Academic Press. 1992. ISBN. 0121680401. OCLC  23868123 .CS1 maint: другие ( ссылка )
  55. Перейти ↑ Neumann E, Schaefer-Ridder M, Wang Y, Hofschneider PH (1982). «Перенос гена в клетки лиомы мыши путем электропорации в сильных электрических полях» . Журнал EMBO . 1 (7): 841–5. DOI : 10.1002 / j.1460-2075.1982.tb01257.x . PMC 553119 . PMID 6329708 .