Kliniczne zastosowania elektroporacji
Elektroporacja jest rutynowo stosowana podczas transfekcji genów in vitro w laboratoriach mikrobiologicznych. Niedawne odkrycia wskazują, że elektroporacja może również wspomagać transfekcję genów in vivo i wychwyt chemioterapeutyków. Możliwość zastosowania elektroporacji w ablacji tkanek metodą nietermiczną jest pomocna w leczeniu nowotworów złośliwych. Finansowany przez UE projekt "Tools and methods for in vivo electroporation" (TAMIVIVE) był poświęcony klinicznym zastosowaniom elektroporacji. W zależności od liczby impulsów, ich nasilenia i czasu trwania przepuszczalność błon wywołana przez elektroporację może być czasowa lub trwała. Wprawdzie odwracalna elektroporacja nie ogranicza żywotności komórki, jednak trwała elektroporacja zaburza jej homeostazę i prowadzi do jej śmierci. Odwracalna elektroporacja jest podstawą elektroterapii genowej, ułatwiającą dostarczanie genów do komórek poprzez impulsy elektryczne. Inna metoda, elektrochemioterapia, jest podobna, lecz jej celem jest dostarczenie leków przeciwnowotworowych do komórek zmienionych nowotworowo w tkankach. Trwała elektroporacja stanowi podstawę innowacyjnych metod nietermicznej ablacji tkankowej. Metoda ta, nazwana nietermiczną, nieodwracalną elektroporacją, jest stosowana w leczeniu guzów litych. W projekcie uzyskano liczne wyniki w dziedzinie elektroporacji, co znalazło odzwierciedlenie w sześciu artykułach naukowych i dwóch patentach. Trwa współpraca z zespołem lekarzy, której celem jest leczenie licznych guzków nowotworowych w wątrobie metodą nieodwracalnej elektroporacji. Inne zastosowania nieodwracalnej elektroporacji, które analizowano w projekcie, to ablacja guzów trzustki u myszy i pasteryzacja płynnych pożywek. Elektrody i mikrostymulatory należą do obszaru zainteresowań projektu. Jednym z jego wyników jest złożenie wniosku o ochronę patentową elektrod do minimalnie inwazyjnej elektroporacji. Ponadto w projekcie opracowano metodę czynnościowej stymulacji elektrycznej wszczepianymi mikrostymulatorami. Liczne zastosowania kliniczne takich elektrod obejmują leczenie złożonych zaburzeń neurologicznych, takich jak uszkodzenia rdzenia kręgowego. Podsumowując, projekt TAMIVIVE przyczynił się do znacznych postępów naukowych.
Słowa kluczowe
Elektroporacja, leczenie nowotworów złośliwych, transfekcja genów, elektroporacja in vivo, zwiększanie przepuszczalności błon
