Elektroporacija je pojav, pri katerem pride do povečane prepustnosti celične membrane zaradi izpostavitve celic visokonapetostnim električnim pulzom. Pogosto se uporablja v medicini, med drugim pri elektrokemoterapiji, netermični ablaciji tumorjev ter v zadnjem času tudi pri ablaciji aritmogenega srčnega tkiva. Kljub široki uporabi pa regulacija transmembranske napetosti po elektroporaciji ostaja nepopolno pojasnjena. Namen te disertacije je bil raziskati spremembe in mehanizme transmembranske napetosti po elektroporaciji ter ugotoviti, kako te spremembe vplivajo na nadaljnje celične procese. Delo temelji na treh medsebojno dopolnjujočih se študijah.
V prvi študiji smo preučevali spremembe transmembranske napetosti v času 30 minut po izpostavitvi celic električnemu pulzu in pokazali, da dinamiko teh sprememb uravnava tako neselektivni tok ionov, ki nastane zaradi povečane prepustnosti membrane, kot tudi aktivacija ionskih kanalov. V drugi študiji smo ovrednotili vpliv reverzibilne elektroporacije na primarne humane glioblastomske celice ter pokazali spremembe v invazivnem vedenju preživelih celic, pri čemer je bilo nakazano, da so v te prilagoditvene odzive vključeni tudi ionski kanali.V tretji študiji pa smo raziskovali vpliv lidokaina, modulatorja napetostno odvisnih natrijevih kanalov, na elektroporacijo in pokazali, da lahko lidokain vpliva na preživetje celic prek mehanizmov, ki presegajo zgolj modulacijo ionskih kanalov. Skupaj rezultati teh študij ponujajo poglobljen vpogled v to, kako izpostavitev električnemu polju vpliva na spremembe v celičnih procesih in odzivu celic po elektroporaciji. Z razkrivanjem povezav med regulacijo transmembranske napetosti, delovanjem ionskih kanalov, invazivnostjo celic in farmakološko modulacijo odzivov na izpostavitev celic električnemu polju, ugotovitve v doktorski nalogi poglabljajo dosedanje razumevanje mehanizmov elektroporacije. S tem se odpirajo nove možnosti za terapevtsko modulacijo, zlasti pri zdravljenju glioblastoma.
|