Determination of Zn, Cu, Fe and Mn in Muscle Cells as Potential Markers of Oxidative Stress by Laser Ablation and Solution Based ICP-MS
Notice bibliographique
Résumé
Oxidative stress is imbalance between oxidant and antioxidant levels in living systems. Human cells are protected from reactive oxygen species (ROS) by endogenous enzymatic antioxidants, such as superoxide dismutase (SOD) and catalase. Most of these compounds require particular redox metals in their structures as cofactors to allow them to scavenge the free radicals, in particular Cu, Zn or Mn-with SOD and Fe with catalase. The aim of this study was to quantify these metals in human cells to evaluate their effectiveness as novel biomarkers for measuring oxidative stress. The metals (Zn, Cu, Fe, Mn) were measured in vitro in skeletal muscle cells (C2C12) which were incubated under hypoxia or hyperoxia conditions generated by varying oxygen levels from 1% - 60% for 24 and 48 hours. Two methods were used to perform the analyses. Solution-based inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) was applied to quantify Zn, Cu, Fe and Mn in cell populations, and laser ablation (LA)-ICP-MS was employed to compare their relative levels in individual cells. The data acquired from both techniques were positively correlated confirming the validity of the two approaches. The results showed that the concentration of the measured elements increased dramatically in cells grown at 25% - 60% O2, the most significant increase being in Cu at 60% O2. None showed any increase at 5% - 15% O2, indicating normoxia states. At 1% O2, all elements, except Fe, showed a significant increase and the most remarkable growth was in Mn. Increasing the incubation time to 48 hours had differing effects on the elements. Zn and Cu concentrations were unaffected by increasing incubation time except at 60% O2 where they showed further growth. In contrast, Mn concentration grew sharply for oxygen levels of 30% - 50% with no further effect at 1%, while Fe concentration decreased at 1% O2 and grew steadily for oxygen levels of 5% - 60%. It can be concluded that all four elements were significantly affected by stress conditions applied to cells, but at different rates. Importantly, this paper describes a novel method for estimating oxidative stress in cells based on the determination of redox elements in single cells and cell populations using ICP-MS.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».