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

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.