研究人員發現，用納秒脈衝電場刺激免疫細胞，可激活免疫細胞

納秒脈衝電場(NsPEFs)通過在很短的時間內聚焦高功率的電脈衝產生很強的電效應。它們作為一種在各個領域，特別是在生命科學中刺激物質的方法，正在引起人們的注意。最近，日本熊本大學(Kumamoto University)的研究人員發現，用nsPEFs刺激免疫細胞可以讓它們像受到細菌刺激一樣做出反應。

來自脈衝功率科學研究所(IPPs)的研究人員選擇了一種常用於研究血細胞分化的人白血病細胞系，即HL-60細胞株，以檢測nsPEFs對免疫細胞的影響。首先，他們將這些細胞分化為中性粒細胞，這是白細胞中最豐富的一種。中性粒細胞在免疫系統中起著重要的作用，因為它們利用吞噬功能、抗菌蛋白分泌和中性粒細胞外陷阱(Nets)來殺死感染人體的細菌。網狀網是由從細胞核釋放出來的中性粒細胞DNA產生的。這就形成了一個細胞外纖維網路，它包裹著細菌，增加了局部的抗菌藥物濃度。

研究人員隨後分析了中性粒細胞和未分化的HL-60細胞對nsPEF暴露的反應，他們觀察到中性粒細胞釋放出染色體DNA，以及一種特殊的修飾反應，即組蛋白中發生的瓜氨酸化反應。由於這些反應隻發生在中性粒細胞中，研究人員認為這些細胞反應相當於細菌刺激中性粒細胞時形成的網狀結構。換句話說，他們似乎找到了一種方法，用nsPEFs刺激中性粒細胞，在不使用細菌的情況下引起免疫細胞對細菌的反應。

「許多研究已經表明，nsPEFs在癌症治療應用方面很有希望，」研究負責人熊本大學IPPs的Yano教授說。「我們的研究表明，nsPEFs也可以用來刺激細胞來決定其功能。我們相信這具有廣泛的潛在生物醫學應用。」