Les rayons plasmatiques froids peuvent détruire les cellules cancéreuses cachées

Des scientifiques allemands ont démontré que le plasma froid peut pénétrer profondément dans les tumeurs et attaquer les cellules cancéreuses, et ont découvert que les molécules à très courte durée de vie dans le plasma sont les agents clés - contrairement aux hypothèses de longue date sur le rôle du peroxyde d'hydrogène.

Des chercheurs de l'Institut Leibniz pour la science et la technologie du plasma (INP), en collaboration avec l'hôpital universitaire de Greifswald et le centre médical universitaire de Rostock, affirment que le plasma froid peut détruire les cellules tumorales même dans les couches profondes des tissus.

L’une des principales réalisations du projet a été le développement de nouveaux modèles de tissus qui, pour la première fois, ont permis de surveiller en détail la manière dont des composants spécifiques du plasma affectent les cellules cancéreuses.

Le plasma est un gaz ionisé qui produit un grand nombre de molécules chimiquement actives, collectivement appelées espèces réactives de l'oxygène et de l'azote. Ces molécules à courte durée de vie peuvent exercer une influence considérable sur les processus biologiques, notamment sur la survie ou la mort des cellules tumorales.

« Les effets du plasma sur les tissus sont complexes et mal compris », a déclaré Lea Miebach, auteure principale de l'étude. « Nous avons donc développé un modèle d'hydrogel 3D reproduisant le tissu tumoral réel. Ce modèle nous a permis d'observer précisément la profondeur de pénétration des molécules de plasma et les molécules importantes pour leurs effets sur les cellules tumorales. »

Les résultats ont montré que des molécules à durée de vie particulièrement courte, comme le peroxynitrite, peuvent pénétrer les tissus sur plusieurs millimètres. Par ailleurs, le peroxyde d'hydrogène, auparavant considéré comme le principal ingrédient actif des recherches en laboratoire, a montré une efficacité limitée : même après son retrait volontaire, l'effet du plasma est resté important.

L'équipe a également testé un modèle simulant un traitement adjuvant post-chirurgical : les cellules tumorales résiduelles situées aux abords d'une « incision » artificielle ont été traitées au plasma. Les résultats ont montré un fort effet destructeur, notamment sur les cellules ayant envahi les tissus environnants, suggérant un potentiel de réduction du risque de récidive après la chirurgie.

« Nos résultats pourraient améliorer considérablement l'utilisation du plasma en médecine », a déclaré le professeur Sander Bekeschus, PhD, responsable du programme de recherche en médecine du plasma à l'INP. « Mieux nous comprendrons quelles molécules sont actives dans les tissus, plus les dispositifs à plasma pourront être utilisés avec précision pour chaque type de cancer. »

L'étude a utilisé un dispositif plasmatique médicalement approuvé appelé « kINPen ». À long terme, cette méthode pourrait contribuer à rendre le traitement plus efficace et plus doux pour les patients.

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