Честное слово

от 30.01.2020 г.

Оригинал статьи


Пульс дня Новосибирска

С холодом против рака

Ученые Института физики полупроводников имени А. В. Ржанова (ИФП), Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ), Института теоретической и прикладной механики имени С. А. Христиановича разработали метод противораковой терапии с использованием холодной плазменной струи «В проведенных экспериментах раковые клетки обрабатывались плазмой, как следствие — их жизнеспособность существенно снижалась. Установку для генерации низкотемпературных плазменных струй при помощи газового разряда на открытом воздухе создали ученые ИФП СО РАН», — говорится в сообщении. Отмечается, что обработка плазмой влияет на биологическую активность клеток, вызывая апоптоз — тип программируемой клеточной гибели, а также может подавлять устойчивость раковых клеток к воздействию препаратов, возникающую во время химиотерапии. Установка, разработанная специалистами ИФП, создает низкотемпературную плазменную струю в потоке инертного газа — например, аргона или гелия в окружающем воздухе. «Важно отметить, что плазменная струя формируется при небольшом напряжении от двух до десяти киловольт и является холодной, то есть повышает температуру в зоне контакта с поверхностью (в частности, с биологическим материалом) лишь на доли градуса и не превышает 40 градусов Цельсия», — отмечает заведующий лабораторией ИФП Дмитрий Закревский. Разработано два типа устройств, генерирующих цилиндрический и плоский поток плазмы. Цилиндрический доставляет холодную плазму к биологическому объекту с высокой точностью: участки со сложными поверхностными структурами, углублениями и полостями, устройства с плоской геометрией позволяют обрабатывать гораздо большие по площади поверхности. В данный момент основная цель — оптимизировать параметры струи и манипулировать ими для достижения максимального эффекта с точки зрения биологии — управляемой гибели раковых клеток. Ученые работали с опухолевыми клетками двух типов: аденокарциномы легкого и карциномы кожи. «Время обработки клеток струей холодной плазмы менялось от одной до 15-ти минут. Прямое непосредственное воздействие на клетки и опосредованное (с использованием жидкости активированной плазмой с последующим добавлением к клеткам) плазменной струей приводило к существенному подавлению жизнеспособности раковых клеток — до 80 процентов», — рассказала старший научный сотрудник лаборатории биотехнологии ИХБФМ Ольга Коваль. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда, проект рассчитан на три года и предполагает создание устройств с регулируемым дизайном и управляемым составом активных компонентов в области воздействия на живые клетки, исследование механизма селективного действия активных форм кислорода на раковые клетки и, в конечной стадии, эксперименты на животных.