Сонопорация

Сонопорация или сотовая обработка ультразвуком - это использование звука (обычно ультразвуковых частот) для изменения проницаемость плазматической мембраны клетки. Этот метод обычно используется в молекулярной биологии и невирусной генной терапии, чтобы обеспечить поглощение больших молекул, таких как ДНК, в клетку в разрушение клеток процесс, называемый трансфекцией или трансформацией. Сонопорация использует акустическую кавитацию микропузырьков для улучшения доставки этих больших молекул. Биоактивность этого метода аналогична, а в некоторых случаях и выше, чем электропорация. Было продемонстрировано, что длительное воздействие низкочастотного (<МГц ) ультразвука приводит к полной гибели клеток (разрыву), поэтому при использовании этого метода также необходимо учитывать жизнеспособность клеток.

Сонопорация активно изучается для введения чужеродных генов в клетки культуры ткани, особенно в клетки млекопитающих. Сонопорация также изучается для использования в таргетной генной терапии in vivo, в сценарии лечения, при котором пациенту дается модифицированная ДНК, а ультразвуковой датчик может направлять эту модифицированную ДНК в специфическую области тела пациента.

Сонопорация выполняется с помощью специального сонопоратора. Сонопорация также может выполняться с помощью изготовленных на заказ пьезоэлектрических преобразователей, подключенных к настольным функциональным генераторам и акустическим усилителям. Стандартные ультразвуковые медицинские устройства также могут использоваться в некоторых приложениях.

Измерение акустики, используемой при сонопорации, указано с точки зрения механического индекса, который количественно определяет вероятность того, что воздействие диагностического ультразвука вызовет неблагоприятный биологический эффект за счет нетеплового воздействия на основе

Сонопорация использует микропузырьки для значительного усиления трансфекции, и в некоторых случаях требуется для поглощения ДНК. Эти микропузырьковые агенты включают Optison, производимый General Electric Healthcare.

1. ^Ижи Сун (2007). «Ультразвуковой перенос ДНК бактерий». Nucleic Acids Res. 35 (19): e129. doi : 10.1093 / nar / gkm710. ПМЦ 2095817. PMID 17890732.
2. ^Джунру Ву; Уэсли Ле Марс Нюборг (2006). Новый терапевтический ультразвук. ISBN 978-981-256-685-0.
3. ^Чарльз К. Черч (2005). «Частота, длительность импульса и механический показатель». Письма об исследованиях акустики в Интернете. 6 (3): 162–168. doi : 10.1121 / 1.1901757.
4. ^П.А. Диджкманс; Juffermans, LJ; Musters, RJ; Ван Вамель, А; Ten Cate, FJ; Ван Гилст, Вт; Visser, CA; Де Йонг, Н. Камп, О. (2004). «Микропузырьки и ультразвук: от диагностики к терапии». Европейский журнал эхокардиографии. 5 (4): 245–246. doi : 10.1016 / j.euje.2004.02.001. PMID 15219539.