Anwendung von kaltem atmosphärischem Plasma als endoskopisch basierte Tumortherapieoption im Kopf-Hals-Bereich

Innovative Behandlungsformen des Kopf-Hals-Karzinoms sollen helfen, die Prognose der Erkrankung zu verbessern. Eines der Verfahren ist die Anwendung von kaltem atmosphärischem Plasma (CAP). Es wurden in vitro die Karzinomzellen HNO97 und HNO41 mit zwei Gasen, Helium-CAP oder Argon-CAP, durch den kINPen Plasmajet für variable Zeiten behandelt, um zeit- und gasbezogene Unterschiede zu identifizieren. Bei beiden wurde eine Reduktion der Tumorzellen erreicht. Die Wirksamkeit des CAP war abhängig von der Applikationsdauer und den extra- und intrazellulären Scavenger-Systemen. Darüber hinaus wurde die Regulation von p53, HSF1 und TGF-b und der damit verbundene Einfluss auf die Stressantwort auf ungefaltete Proteine, mitochondriale Membranpermeabilität und Apoptose durch Proteomanalyse und nachfolgender Pathway Analysis nachgewiesen. Durch die Darstellung der regulierten Proteine ​​in Netzwerken konnte der Einfluss von CAP auf den MAPK-ERK-Weg als Hauptkomponente der Wirkung identifiziert werden. Das Hitzeschockprotein 27 (HSP27) ist ein kleines Protein, das die Tumorigenität von Zellen, ihre Resistenz gegen Behandlungen und die Hemmung der Apoptose beeinflusst. HSP27 dient unte anderem dazu, oxidativen Stress zu reduzieren. Mittels Immunoblots wurde der mögliche Einfluss auf HSPS27 untersucht. Es gab eine Reduktion des HSP27-Proteins durch CAP in Karzinomzellen. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass Karzinomzellen nur bedingt anpassungsfähig an oxidativen stress sind und CAP daher eine geeignete Therapieoption darstellt.

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Article published online:
12 May 2023