Intracellular molecular mechanisms of selective killing of cancer cells by plasma-activated solutions

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K03599
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 14030:Applied plasma science-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: Hiromasa Tanaka 名古屋大学, 低温プラズマ科学研究センター, 教授 (00508129)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 低温プラズマ / プラズマ活性溶液 / プラズマ生命科学 / プラズマがん治療

Outline of Final Research Achievements

Low-temperature plasma has been studied for medical applications. We had focused on the plasma cancer treatments, and we have previously invented plasma-activated solutions. In this study, we used plasma-activated medium (PAM) and plasma-activated Ringer’s lactate solution (PAL) for plasma cancer treatments. We found that PAM induced oxidative stress-dependent cell death on glioblastoma brain tumor cells while PAL induced oxidative stress-independent cell death on glioblastoma cells. These results suggest that plasma-activated solutions might be useful for cancer drug resistant cancer therapy.

Free Research Field

プラズマ生命科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、低温プラズマの医療応用研究が盛んに行われてきており、低温プラズマによるがん治療は最も魅力的かつ挑戦的な研究分野として世界中の多くの研究者が携わっている。低温プラズマを直接がんに照射するのみならず、低温プラズマを照射した溶液（プラズマ活性溶液）を用いたがん治療法を我々は提案した。本研究で我々は更に様々なプラズマ活性によるがん細胞の細胞死の機構を調べ、プラズマ活性溶液ごとにその機構が異なることを突き止めた。本成果により将来プラズマ活性溶液が抗癌剤に耐性を有するがん治療にも適用できるようになるかもしれない。