2024-10-09
TutElektroporation (EP)Löcher ins Gesicht schlagen?Elektroporationschlägt nicht wirklich ins Gesicht. Seine Aufgabe besteht darin, den Kanal der Zellmembran sofort zu öffnen, sodass makromolekulare Substanzen, die normalerweise nicht in die Zelle gelangen können, wie beispielsweise einige funktionelle Inhaltsstoffe im Wesentlichen flüssig, in die Zelle gelangen können. Diese Technologie kann das Problem beheben, dass Essenzflüssigkeit nicht leicht absorbiert werden kann und die Absorption zu normalen Zeiten nicht offensichtlich ist.
Unterschiede zwischen drei verschiedenen Importmodi
Diese Methode manifestiert sich in der Epidermisschicht der Haut, die eingebrachten Inhaltsstoffe sind jedoch minimal.
Dringen Schönheitsinhaltsstoffe mit einer Geschwindigkeit von 3 Millionen Mal pro Sekunde tief in die Haut ein, dürfen jedoch ein bestimmtes Molekulargewicht nicht überschreiten
Hat bestimmte Einschränkungen
Die Penetrationsfunktion übertrifft die beiden vorherigen Importmethoden bei weitem
Sogar großmolekulare Schönheitswirkstoffe können in die Haut integriert werden
Dies ist zweifellos ein effizientes Instrument, das natürlich für die Haut entwickelt wurde
In der Elektroporationstechnologie (EP) ist die Bildung von Zellmembran-Mikroporen ein komplexer physikalischer und biochemischer Prozess, der hauptsächlich die folgenden Schlüsselschritte umfasst:
1. Effekt des elektrischen Feldes: Wenn eine Zelle einem elektrischen Feld einer bestimmten Stärke ausgesetzt wird, erzeugt der elektrische Impuls eine Potenzialdifferenz auf beiden Seiten der Zellmembran, was zu einer Änderung der Ladungsverteilung auf der Zellmembran führt.
2. Änderung des Membranpotentials: Mit zunehmender elektrischer Feldstärke ändert sich das Zellmembranpotential, was Änderungen in der Konformation von Phospholipidmolekülen und Proteinen auf der Zellmembran fördert und Bedingungen für die Elektroporation schafft.
3. Lokale Verformung und Bruch: Die elektrische Feldkraft verursacht lokale Vorsprünge und Vertiefungen in der Zellmembran. Wenn die elektrische Feldstärke einen Schwellenwert erreicht, können diese Bereiche lokal reißen und hydrophile Poren bilden.
4. Porenbildung und -ausdehnung: Die Porenbildung beginnt im instabilen Bereich der Phospholipid-Doppelschichten und durch die kontinuierliche Wirkung des elektrischen Feldes können sich die Poren schnell ausdehnen. Dieser Prozess kann die Neuordnung von Phospholipidmolekülen sowie die Ansammlung von Wasser und polaren Molekülen beinhalten, was die Stabilität und Erweiterung der Poren fördert.
5. Elektrophoretischer Effekt: Unter der Wirkung eines elektrischen Feldes können geladene Moleküle wie DNA wie bei der Elektrophorese durch diese Mikroporen in Zellen eindringen, da das elektrische Feld sie durch die Membranporen treibt.
6. Schließung und Reparatur von Poren: Nach dem Ende des elektrischen Impulses tragen die natürliche Elastizität der Zellmembran und die Neuanordnung von Phospholipidmolekülen dazu bei, die Integrität der Membran wiederherzustellen, und die Poren schließen sich allmählich. Einige Mechanismen innerhalb von Zellen, wie die Neupositionierung von Membranproteinen und Zellreparaturprozesse, tragen ebenfalls zu diesem Prozess bei und sichern das Überleben der Zelle und die Aufrechterhaltung ihrer Funktion.
Der gesamte Prozess ist reversibel. Solange die elektrischen Feldparameter ordnungsgemäß gesteuert werden, können die meisten Zellen nach der Elektroporation ihre Struktur und Funktion wiederherstellen, was die Elektroporation zu einem effizienten und relativ milden Mittel zur Gen- und Arzneimittelabgabe macht.