Ученые новосибирских институтов разработают новый подход к лечению рака с использованием струи холодной плазмы (ХПС) атмосферного давления. ХПС ускоряет процесс регенерации здоровых тканей.
Как пишет издание «Наука в Сибири», ссылаясь на мнение специалистов, это направление может стать существенным дополнением к химио- и лучевой терапии.
Неравновесная плазма состоит из низкоэнергетичных ионов и высокоэнергетичных электронов, ионизующих газ. Температура холодной плазмы не превышает 40°С, поэтому она не вызывает повреждений или ожогов на коже. Холодную плазму применяют в дерматологии как антибактериальный агент, а также с ее помощью заживляют десны и стерилизуют оборудование. При ионизации газа в плазме происходит генерация активных частиц кислорода и азота, которые вступают в реакции со всеми основными типами биополимеров клетки. В проведенной работе нам удалось определить условия облучения, при которых преимущественно погибают опухолевые клетки, — рассказала ведущий научный сотрудник лаборатории биотехнологий Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН доктор биологических наук Ольга Коваль.
Как рассказали специалисты, эффекты ХПС исследовали на клеточных моделях рака легкого и молочной железы, в том числе и на многоклеточных 3D-моделях.
Ученые выяснили, что облучение опухолевых 3D-моделей холодной плазмой стимулировало отделение клеток от сфероидов и последующую их гибель. Кроме того, макрофаги более эффективно атаковали и захватывали обработанные ХПС клетки и сфероиды, что позволяет надеяться на эффективное удаление гибнущих клеток при облучении опухолей при клиническом применении. Это подтверждает, что холодная плазма имеет высокий терапевтический потенциал для облучения реальных новообразований.
Сейчас ученые исследуют молекулярные механизмы действия холодной плазмы. Предварительные данные об иммунологических эффектах холодной плазмы уже опубликованы в журнале Biophysiсa. Финансирование исследований осуществляется Российским научным фондом (РНФ)
Мы считаем, что облучение холодной плазмой в ближайшем будущем может быть добавлено в стандартные протоколы лечения онкобольных. Предпочтительной группой будут пациенты с неглубоко залегающими опухолями с четкими краями, которые можно удалить и после этого обработать операционное поле холодной плазменной струей. Для успешного внедрения метода в клинику необходимо стандартизовать плазма-генерирующую установку, провести ее доклинические испытания, после чего можно будет перейти к клиническим испытаниям, — подытожила Коваль.