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用于伤口愈合和癌症治疗的冷大气等离子体

针对几种医学应用研究了冷大气等离子体(CAP);主要的研究工作致力于促进慢性伤口的伤口愈合。这些通常与糖尿病相关的伤口由于其在人群中的高发生率,长的愈合时间和相关的高成本而成为主要的健康问题。细胞培养研究和临床试验表明,在45秒至2分钟之间使用相对较短的等离子体处理时间,可以减少或闭合伤口。CAP的另一种增长应用是癌细胞的失活。虽然与伤口愈合相关的短治疗时间似乎不会引起永久性损伤,但癌症治疗在显着更高的血浆暴露时间下进行。

由于伤口愈合和癌症的复杂性质,研究血浆的影响是具有挑战性的。在伤口愈合和癌症中似乎非常有趣的一个系统是表皮生长因子受体(EGFR)和其配体之一,即表皮生长因子(EGF)。已知EGFR参与几种癌症类型,因为EGFR的过量产生或过度刺激通过诱导增殖,存活和分化对细胞周期具有严重影响。EGF可能在血浆施用于伤口期间以及在癌症治疗期间存在。因此,研究血浆治疗对EGF的影响是非常有意义的,以提高我们对血浆如何与人体的几种组分相互作用的理解,这与伤口愈合和癌症治疗相关。

因此,一个国际研究小组利用它们进行非反应性MD模拟,以研究氧化对人类EGF(hEGF)蛋白的影响。由于治疗时间在伤口愈合和癌症失活之间显着不同,他们考虑了一系列不同的氧化程度,模仿短期和长期治疗时间,以涵盖伤口愈合和癌症治疗的应用。

他们表明,由CAP处理引起的少量修饰氨基酸不会引起hEGF的显着结构变化,因此对hEGF与hEGFR的相互作用具有相对较低的影响。这在例如伤口愈合中是有利的,其中在短的治疗时间或温和条件下用CAP治疗确实不(或很少)影响细胞增殖,同时有效地去除病原体的污染。另一方面,对hEGF的较高氧化度(用于近似较长的CAP处理时间)的结果的分析显示出对结构构象和与EGFR的结合亲和力的显着影响,并且这最有可能引起对细胞的抑制。增长或扩散。这可能通过CAP在癌症治疗中很重要,这项新研究对CAP的生物医学应用特别重要,但对于引起氧化的其他疗法也更为普遍。

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