Совместный проект Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, Института теоретической и прикладной механики СО РАН направлен на развитие оригинального метода противораковой терапии с использованием холодной плазменной струи.

В проведенных экспериментах раковые клетки обрабатывались плазмой, как следствие, их жизнеспособность существенно снижалась.

5.jpg 

Установку для генерации низкотемпературных плазменных струй при помощи газового разряда на открытом воздухе создали ученые ИФП СО РАН.

Первые результаты исследований опубликованы в журналах Applied sciences, Acta Naturae.

«Обработка плазмой, во-первых, влияет на биологическую активность клеток, вызывая апоптоз — тип программируемой клеточной гибели. Во-вторых, может подавлять устойчивость раковых клеток к воздействию препаратов, возникающую во время химиотерапии», — объясняет руководитель проекта «Низкотемпературная плазменная струя для разработки подходов противоопухолевой терапии», поддержанного Российским научным фондом, ведущий научный сотрудник ИТПМ СО РАН доктор физико-математических наук Ирина Вячеславовна Швейгерт.

Сейчас устройства, генерирующие холодную плазменную струю для биомедицинских приложений активно разрабатываются в Германии, США, Голландии, Франции и Корее. Подобные приборы применяют для решения разных медицинских задач: заживления ран, стерилизации, устранения косметических дефектов, коагуляции крови и даже лечения рака. Установка, разработанная специалистами ИФП СО РАН, 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. Соответственно не возникает термического шока. В ходе выполнения проекта мы разработали и запустили два типа устройств с цилиндрической и плоской геометрией "плазменный нож". Устройство с цилиндрическим дизайном (выглядит, как обычная струя — Прим. авт.) доставляет холодную плазму к биологическому объекту с высокой точностью: участки со сложными поверхностными структурами, углублениями и полостями легко доступны с помощью цилиндрической струи и могут обрабатываться равномерно. Устройства с плоской геометрией позволяют обрабатывать гораздо большие по площади поверхности», — комментирует заведующий лабораторией ИФП СО РАН доктор физико-математических наук Дмитрий Эдуардович Закревский.

На старте проекта перед коллаборацией ученых стояла физико-техническая задача: научиться генерировать струю, управлять её параметрами и исследовать их. После ее решения, специалисты ИХБФМ СО РАН начали эксперименты по воздействию плазменной струи на биологические объекты. В данный момент основная цель — оптимизировать параметры струи и манипулировать ими для достижения максимального эффекта с точки зрения биологии — управляемой гибели раковых клеток.

«Мы работали с опухолевыми клетками двух типов: аденокарциномы легкого А549 и карциномы кожи А431, в качестве нормальных (здоровых) использовали клетки эмбриона почки человека и фибробласты крайней плоти человека. Время обработки клеток струей холодной плазмы менялось от одной до пятнадцати минут. Прямое 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%», — объяснила старший научный сотрудник лаборатории биотехнологии ИХБФМ СО РАН кандидат биологических наук Ольга Александровна Коваль.

Текущий проект РНФ N 19-19-00255 рассчитан на три года, в планах ученых — 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.

 

Пресс-служба ИФП СО РАН

Видео_обработка биологического материала холодной плазменной струей.mp4 

 

Сибирские ученые развивают новый метод противораковой терапии.docx

Источники

В России создали установку для противораковой терапии с использованием холодной плазмы
Novosibirsk.4geo.ru, 29/01/2020
Ученые из Новосибирска хотят лечить рак холодной плазмой
RuNews24 (runews24.ru), 29/01/2020
В России создали установку для противораковой терапии с использованием холодной плазмы
Новости@Rambler.ru, 29/01/2020
В России создали установку для противораковой терапии с использованием холодной плазмы
ТАСС, 29/01/2020
Новосибирские ученые исследуют действие холодной плазмы на раковые клетки
Российская академия наук (ras.ru), 29/01/2020
Новосибирские ученые исследуют действие холодной плазмы на раковые клетки
РИА Сибирь (ria-sibir.ru), 29/01/2020
Новосибирские ученые исследуют действие холодной плазмы на раковые клетки
Infopro54.ru, 29/01/2020
В России создали установку для противораковой терапии с использованием холодной плазмы
Seldon.News (news.myseldon.com), 29/01/2020
Новосибирские ученые исследуют действие холодной плазмы на раковые клетки
Поиск (poisknews.ru), 30/01/2020
Ученые в Новосибирске предлагают уничтожать раковые клетки холодной плазмой
ИА Flashsiberia, 30/01/2020
В России создали установку для противораковой терапии с использованием холодной плазмы
Российский научный фонд (rscf.ru), 30/01/2020
В России создали установку для противораковой терапии с использованием холодной плазмы
Российский научный фонд (рнф.рф), 30/01/2020
Новосибирские ученые применяют холодную плазму против рака
Наука 2.0 (naukatv.ru), 30/01/2020
Холодной плазмой лечить рак предлагают ученые Академгородка
Все новости Новосибирской области (vn.ru), 31/01/2020
Холодной плазмой лечить рак предлагают ученые Академгородка
Новости Новосибирска (novosibirsk-news.net), 31/01/2020
Холодной плазмой лечить рак предлагают ученые Академгородка
Gorodskoyportal.ru/novosibirsk, 31/01/2020
Спасением от рака могут стать стримеры
Gorsite.ru, 31/01/2020
Новосибирские ученые исследуют действие холодной плазмы на раковые клетки
Сибирское отделение Российской академии наук (sbras.ru), 31/01/2020
Холодная плазма снижает жизнеспособность раковых клеток
Индикатор (indicator.ru), 01/02/2020
Холодная плазма снижает жизнеспособность раковых клеток
Новости@Rambler.ru, 01/02/2020
Холодная плазма снижает жизнеспособность раковых клеток
Seldon.News (news.myseldon.com), 01/02/2020
В Новосибирске предложили лечить рак холодной плазмой
Новости регионов России (skoronovosti.ru), 02/02/2020
Новосибирские ученые хотят победить рак с помощью холодной плазмы
ИА Красная весна (rossaprimavera.ru), 02/02/2020
Рак в Новосибирске предложили лечить холодной плазмой
Новости регионов России (skoronovosti.ru), 02/02/2020
Убивает раковые клетки струя холодной плазмы, доказали ученые Новосибирска
Курьер. Среда (kurer-sreda.ru), 02/02/2020
В Новосибирске предложили лечить рак холодной плазмой
ИА Байкал 24, 02/02/2020
Рак в Новосибирске предложили лечить холодной плазмой: Яндекс.Новости
Яндекс.Новости (yandex.ru/news), 02/02/2020
В Новосибирске предложили лечить рак холодной плазмой
Seldon.News (news.myseldon.com), 02/02/2020
Рак в Новосибирске предложили лечить холодной плазмой
Сиб.фм (sib.fm), 02/02/2020
Рак в Новосибирске предложили лечить холодной плазмой
Seldon.News (news.myseldon.com), 02/02/2020
Рак в Новосибирске предложили лечить холодной плазмой
Gorodskoyportal.ru/novosibirsk, 02/02/2020
Холодная плазма снижает жизнеспособность раковых клеток: Яндекс.Новости
Яндекс.Новости (yandex.ru/news), 04/02/2020
Новосибирские ученые хотят победить рак с помощью холодной плазмы: Яндекс.Новости
Яндекс.Новости (yandex.ru/news), 05/02/2020
Вызвать апоптоз Холодная плазма снижает жизнеспособность раковых клеток
ИА ИНВУР (invur.ru), 05/02/2020
Новосибирские ученые создали плазменную пушку для борьбы с раковыми клетками
Om1.ru, 10/02/2020
Ученые НГТУ создали плазменную пушку для борьбы с раковыми клетками
Sibnet.ru, 10/02/2020
"Луч плазмы в царстве рака": ученые НГТУ НЭТИ создали плазменную пушку для борьбы с раковыми клетками
Informio.ru, 10/02/2020
"Луч плазмы в царстве рака": ученые НГТУ НЭТИ создали плазменную пушку для борьбы с раковыми клетками (видео)
Новосибирский государственный технический университет (nstu.ru), 10/02/2020
Новосибирские ученые создали плазменную пушку для борьбы с раковыми клетками
123ru.net, 10/02/2020
Новосибирские ученые создали плазменную пушку для борьбы с раковыми клетками
Gorodskoyportal.ru/omsk, 10/02/2020
Новосибирские ученые создали плазменную пушку для борьбы с раковыми клетками
Russia24.pro, 10/02/2020
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук
ФСМНО (sciencemon.ru), 13/02/2020

Похожие новости

  • 04/10/2018

    Центр полупроводниковых нанотехнологий в рамках «Академгородка 2.0»: от космических фотоприемников до диагностических биосенсоров

    Согласно эмпирическому закону Мура, число транзисторов, размещаемых на кристалле интегральной схемы, увеличивается вдвое каждые два года. Это происходит за счет уменьшения элементов, появления новых технологий и материалов, что отражает высокий темп развития как самой микроэлектроники, так и соответствующей фундаментальной научной базы.
    1158
  • 14/07/2020

    Сибирские ученые разрабатывают антираковые препараты нового поколения на основе альбумина

    ​Ученые из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН в сотрудничестве с коллегами из ФИЦ «Институт цитологии и генетики СО РАН», Новосибирского института органической химии им. Н.
    1041
  • 31/05/2016

    Новосибирские ученые исследуют кровеносную систему

    ​Кровеносная система лежит в основе функционирования головного мозга, и в области её работы ещё много «белых» пятен. Сибирские учёные в сотрудничестве с медиками решили устранить некоторые из них.  Исследование имеет и прикладной выход: уже создана уникальная система мониторинга нейрохирургических операций, метод повышения качества магнитно-резонансной томографии, а также инструментарий для персонализированного моделирования протекания некоторых болезней.
    3859
  • 15/11/2019

    Александр Чернявский: сильным и энергичным людям не всегда получается найти общий язык друг с другом

    ​АЛЕКСАНДР ЧЕРНЯВСКИЙ, хирург с 35-летним стажем, в этом году начал исполнять обязанности руководителя клиники Мешалкина. В интервью «Континенту Сибирь» он рассказал о том, как клиника сумела преодолеть проблемы, с которыми столкнулась в этом году, и как планирует работать дальше.
    828
  • 29/08/2018

    В Новосибирске обсудили перспективы развития технологической кооперации науки и производства

    ​Заседание Совета главных инженеров предприятий Сибирского федерального округа на VI Международном форуме и выставке технологического развития "Технопром-2018" было посвящено перспективам развития технологической кооперации науки и производства.
    1229
  • 22/09/2016

    В Новосибирске планируют создать клинику для лечения методом БНЗТ

    ​Новосибирский государственный университет в сотрудничестве с российскими и зарубежными научными организациями работает над реализацией масштабного проекта по созданию клиники для лечения глиобластомы мозга и других онкологических заболеваний с помощью метода бор-нейтронозахватной терапии и ускорительного источника нейтронов Института ядерной физики им Г.
    4451
  • 10/10/2018

    Нобель-2018: комментируют сибирские ученые

     Сегодня царица наук — молекулярная биология. Именно за работы в этой области (или для нее) в 2018 году получены сразу две с половиной Нобелевские премии. Сибирские ученые объясняют, в чем важность этих исследований, и рассказывают, как они развиваются в России и в СО РАН.
    1099
  • 16/07/2020

    ИФП СО РАН: подробности о деятельности подразделений и перспективах для молодых сотрудников

    ​Принять новых сотрудников готовы двадцать семь научных подразделений института, среди которых две молодежные лаборатории ― ближнепольной оптической спектроскопии и наносенсорики и нанотехнологий и наноматериалов.
    614
  • 19/05/2017

    Энергия молодости как движущая сила науки

    Так же, как российское могущество прирастает Сибирью, могущество Сибирского отделения прирастает молодыми учеными. Они приходят в науку разными путями, но затем все эти тропинки сливаются в одну дорогу, ведущую в будущее.
    2490
  • 06/08/2020

    Из самой маленькой в мире светящейся молекулы сделали тест на клещевой энцефалит

    ​​Светящийся белок, выделенный из морского рачка Metridia longa, самый маленький из открытых биолюминесцентных ферментов, был впервые использован учеными в тестах на клещевой энцефалит. Одного миллиграмма такого белка может хватить для ста тысяч точных анализов по определению наличия вируса клещевого энцефалита.
    601