研究のタイプ: 医学/生物学の研究 (experimental study)

[ナノ秒パルス電界によるHL-60細胞の容量性カルシウム流入活性化] med./bio.

Stimulation of capacitative calcium entry in HL-60 cells by nanosecond pulsed electric fields.

掲載誌: J Biol Chem 2004; 279 (22): 22964-22972

この研究は、HL-60細胞における細胞内カルシウムの放出およびカルシウム流入活性化に対するナノ秒パルス電界(nsPEF)の影響を、Fluo-3を用いたリアルタイム蛍光顕微鏡法とFura-2を用いた蛍光測定法を用いて調べた。その結果、nsPEFは、すべての細胞細胞内カルシウムレベル上昇を引き起こした;パルス幅60 ns、振幅4〜15 kV / cmの電界パルスの場合、細胞内カルシウムはそれぞれ基礎レベル(約100 nM)を超えて200〜700 nMに増加したが、ヨウ化プロピジウムの取り込みはなかった;このことは、細胞内カルシウムの増加が細胞膜電気穿孔によるものではないことを示す;細胞カルシウムの存在下および非存在下において、nsPEFとプリンアゴニストUTPは同じ反応速度でカルシウム動員を誘導し、どちらも小胞体イノシトール1,4,5-三リン酸およびタプシガルギン感受性カルシウムプールを標的とするように見えた;細胞カルシウムの非存在下でnsPEFまたはUTPのいずれかにばく露された細胞の場合、細胞培地カルシウムが添加されると、電界依存的またはUTP用量依存性的に容量性カルシウム流入が増加した;これらの知見は、リガンド媒介応答と同様に、nsPEFが同じ内部カルシウムプールからカルシウムを放出し、それゆえに原形質膜カルシウム流入チャネルまたは容量性カルシウム流入を活性化することを示唆する、と報告している。

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研究目的(著者による)

To investigate the effects of nanosecond pulsed electric fields (nsPEFs) on the influx and release of calcium in human HL-60 cells in vitro.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1:
Modulation type: pulsed
ばく露2:
Modulation type: pulsed

ばく露1

主たる特性
タイプ
  • electric field
波形
  • pulsed
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 60 ns
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • two parallel plate electrodes, 0.4 cm apart.
ばく露装置の詳細 cell suspension in a cuvette placed between the electrodes
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電界強度 400 kV/m minimum 指定なし - 6.5 kV/cm, 10 kV/cm
電界強度 15 kV/cm maximum 指定なし - -

ばく露2

主たる特性
タイプ
  • electric field
波形
  • pulsed
Modulation
Modulation type pulsed
Pulse width 60 ns
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
電界強度 30 kV/cm unspecified 指定なし - -

Reference articles

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目/測定パラメータ/方法

研究対象とした生物試料:
調査の時期:
  • ばく露中
  • ばく露後

研究の主なアウトカム(著者による)

Electric fields between 4 and 15 kV/cm with pulses of 60 ns duration induced an increase in intracellular calcium levels. This specific increase of calcium suggest that nsPEFs may affect either the plasma membrane or specific calcium ion channels therein.

研究の種別:

研究助成

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