Явление холодной плазмы было открыто 20 лет назад. Эта современная инновационная технология широко используется в сельском хозяйстве для стерилизации поверхности нежных фруктов. Сейчас изучается возможность применять ионизированный газ в медицине для лечения живых клеток и тканей.
Одно из таких исследований проводится в университете Томаса Джефферсона. Руководитель проекта говорит: «Мы проводим предварительные изыскания о применении холодной плазмы в лечебном процессе. Пытаемся найти ответ на такие вопросы: какие условия необходимы для разрушения раковых клеток, можно ли стимулировать рост клеток для формирования новой кости и многое другое. Сейчас мы изучаем вопрос о влиянии холодной плазмы на экстрацеллюлярный матрикс, внеклеточная структура окружающая клетку».
Экстрацеллюлярный матрикс состоит из коллагена и других протеинов, которые осуществляют механическую поддержку клетки и обмен необходимых веществ. Эта структура оказывает значительное влияние на рост и размножение клеток. Например: межклеточный матрикс может способствовать или подавлять формирование кости, рост клеток и метастазов.
«Мы сумели доказать, что матрикс, который повергся воздействию импульсам холодной плазмы, способствует дифференциации клеток в хряще и увеличение образование костной ткани».
Предварительные исследования показывают, что холодная плазма может запустить или подавить процессы регенерации, внося химические изменения в состав матрикса кости.
В эксперименте использовались подложки для выращивания клеток Matrigel. Клетки, размещенные в матриксе, подвергались импульсному воздействию холодной плазмы с различной частотой. Объекты, которые подверглись с воздействию с микросекундными интервалом, начали активно формировать костную ткань. В тоже время, клетки обработанные импульсами с наносекундной частотой, остались неизменными.
Ученые сумели убедительно доказать, что клетки, обработанные микросекундными импульсами плазмы, имели более высокий уровень киназы фокальных контактов, что является показателем активного включения матрикса в процессы формирования кости.
Руководитель проекта добавляет: «Исследования о возможностях использования холодной плазмы будут расширяться. Крайне важно изучить воздействие различных тип плазм, как на отдельные клетки, так и на участки тканей. Эффект от воздействия плазмы может отличаться при различных типах клеток и матриксного протеина. Также не следует забывать о возможной общей реакции тканей и целого организма».
Исследование опубликовано в «Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine».
asdbThemes.Ru