Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kaltes Plasma für die Biologie und die Medizin

13.01.2015

In der Plasmatherapie wurden in den letzten zehn Jahren bedeutende Fortschritte errungen, sowohl bei der Behandlung von Wunden und Geschwüren, als auch in der Dermatologie, der Hämatologie, der Zahnchirurgie und der Behandlung von Krebserkrankungen. Antoine Rousseau, Forschungsdirektor am CNRS [1] und Spezialist für kaltes Plasma, untersucht seit drei Jahren am Labor für Plasmaphysik [2] die Anwendungsmöglichkeiten dieses Plasmas in der Biologie und der Medizin. Er beschäftigt sich vor allem mit dem Einfluss der Plasmatherapie auf Tumore und mit den grundlegenden Mechanismen von Zellreaktionen, sobald diese Zellen auf Plasma treffen.

Plasma ist von Natur aus sehr heiß. Die Temperatur von kaltem Plasma hingegen übersteigt nie die Raumtemperatur, weshalb es in unterschiedlichen Bereichen eingesetzt wird, z. B. für die gleichnamigen TV-Geräte.

Kaltes Plasma kam zunächst bei der Sterilisierung und Desinfektion von chirurgischen Instrumenten zur Anwendung. Die Oberflächen dieser Geräte sind oft sehr komplex und dadurch schwer zu reinigen. Viele Instrumente sind zudem hitzeempfindlich.

Wenn eine Sterilisation durch Hitze unmöglich ist, müssen kalte Chemikalien verwendet werden. Doch auch die sind problematisch: Sie können empfindliche Oberflächen angreifen oder giftige Rückstände auf den Instrumenten hinterlassen.

Plasma dagegen nicht: Es attackiert sowohl Viren als auch Bakterien und Pilze, kriecht in jede Öffnung und tötet Keime so schnell ab, dass sie nach wenigen Minuten nicht mehr nachweisbar sind. Selbst gegen Antibiotika resistente Bakterien wie Staphylokokken, die in Krankenhäusern für rund ein Drittel aller Infektionen verantwortlich sind, lassen sich mit kaltem Plasma abtöten.

In einem nächsten Schritt kam das Plasma zur Keimabtötung bei infizierten Wunden zum Einsatz. Überraschendes Ergebnis: Wunden, Geschwüre und Schorf heilten schneller ab. Damit gewann es an Bedeutung für die Behandlung von Hautkrankheiten und für die Kosmetikindustrie.

Bei der Krebsbehandlung (in Tierversuchen) konnten subkutane Tumore reduziert bzw. ihr Wachstum verlangsamt werden. Bis heute können sich die Wissenschaftler dieses Phänomen jedoch nicht genau erklären. Bekannt ist nur, dass das Plasma beim Kontakt mit dem lebenden Gewebe ein elektrisches Feld und Oxidantien (freie Radikale) erzeugt.

Die genauen Mechanismen sind bis heute jedoch unbekannt. Antoine Rousseau und seine Kollegen haben nun in vitro nachgewiesen, dass eine Erhöhung der Plasmadosis das programmierte Zellsterben (Apoptose) der Zielzellen und ihrer Nachbarzellen beschleunigt.

Derzeit untersuchen die Forscher des Labors für Plasmaphysik, in Zusammenarbeit mit dem Labor für medizinische Bildgebung der UMPC, den Einfluss der Plasmatherapie auf Tumorzellen. Sie wollen (an Mäusen) herausfinden, ob der Tumor verkleinert bzw. sein Wachstum gehemmt werden kann.

Gemeinsam mit Forschern des Institut Gustave Roussy wollen sie parallel dazu erforschen, welche Mechanismen für die Nekrose bzw. Apoptose bei der Zellantwort verantwortlich sind.

Diese Forschungen eröffnen ungeahnte Perspektiven für die Krebstherapie.

[1] CNRS – französisches Zentrum für wissenschaftliche Forschung

[2] Das Labor für Plasmaphysik ist eine fakultätsübergreifende Forschergruppe der Ecole Polytechnique, des CNRS, der UMPC (Universität Pierre und Marie Curie) und der Universität Paris-Sud.

Quelle:

BE France 296 – 22.12.2014 – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/77507.htm


Übersetzerin: Jana Ulbricht, jana.ulbricht@diplomatie.gouv.fr

Weitere Informationen:

http://www.wissenschaft-frankreich.de/de/gesundheit/kaltes-plasma-fuer-die-biolo...

Marie de Chalup | Wissenschaft Frankreich

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Neuer Ansatz gegen Gastritis
10.08.2017 | Medizinische Hochschule Hannover

nachricht Wenn Schimmelpilze das Auge zerstören
10.08.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

„Wolkenmacher“: Wie Unternehmen Vertrauen aufbauen

18.08.2017 | Unternehmensmeldung

Beschichtung lässt Muscheln abrutschen

18.08.2017 | Materialwissenschaften

Fettleber produziert Eiweiße, die andere Organe schädigen können

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie