Eine Laborstudie des Leibniz-Instituts für Plasmaforschung und Technologie (INP) belegt, dass medizinisches Gasplasma Adenoviren innerhalb kürzester Zeit unschädlich macht. Die Analyse zeigt, dass das Plasma gezielt die äußere Eiweißhülle der Viren angreift, während das virale Erbgut nahezu unverändert bleibt. Diese Erkenntnisse vertiefen das Verständnis der Plasmadynamik und bieten eine wichtige Grundlage für die Weiterentwicklung neuer Anwendungen in der klinischen Hygiene und Medizin.
Deutliche Reduktion der Infektiosität im Labor
Adenoviren gelten als robuste Erreger von Atemwegs-, Augen- oder Magen-Darm-Erkrankungen und zeichnen sich durch eine hohe Persistenz auf Oberflächen aus. In aktuellen Versuchen setzten Forschende einen speziellen Argon-Plasmajet ein, wie er in der Plasmamedizin üblich ist, um die Viren zu bekämpfen. Das Ergebnis zeigt eine klare Korrelation: Mit zunehmender Behandlungsdauer sank die Infektiosität signifikant. Bereits nach einer 90-sekündigen Exposition gegenüber dem Plasma war die Fähigkeit der Viren, Zellen in Kulturen zu infizieren, um etwa 96 Prozent reduziert.
Chemische Reaktionen statt grober Zerstörung
Die Studie untersuchte zudem die Ursachen der hohen Plasmawirksamkeit und stellte fest, dass die Zerstörung der Viren weder auf Hitze noch auf mechanische Einwirkung zurückzuführen ist. Stattdessen bilden sich im Plasma hochreaktive Sauerstoff- und Stickstoffverbindungen, die als präzise chemische Angreifer fungieren. „Das Plasma wirkt dabei nicht wahllos. Es verändert gezielt bestimmte Bestandteile der Virushülle, also genau dort, wo das Virus normalerweise an menschliche Zellen andockt“, erläutert Studienleiter Prof. Dr. Sander Bekeschus. Durch diesen gezielten Angriff auf die Bindungsstellen wird der Infektionsmechanismus des Erregers effektiv unterbrochen.
Angriff auf die Virushülle
Detaillierte Analysen belegen, dass das Plasma gezielt Eiweißbausteine in der Virushülle chemisch modifiziert, die für die Stabilität und den Kontakt zu menschlichen Zellen essenziell sind. Dr. Anke Schmidt, Erstautorin der Studie, erläutert: „Das Plasma verändert vor allem Proteine, die das Virus braucht, um in eine Zelle einzudringen. Ohne diese Fähigkeit kann das Virus keine Infektion mehr auslösen“. Elektronenmikroskopische Aufnahmen verdeutlichen diesen Effekt: Die Viruspartikel veränderten ihre Form und schrumpften im Schnitt um etwa 16 Prozent. Während das Erbgut weitgehend intakt blieb, bestätigten begleitende Tests, dass diese strukturellen Schäden primär auf die chemische Einwirkung des Plasmas zurückzuführen sind.
Grundlage für zukünftige Anwendungen
Die Studie liefert erstmals eine präzise Beschreibung der Angriffspunkte von medizinischem Gasplasma bei Adenoviren. Dieses Wissen bildet eine essenzielle Basis für die gezielte Weiterentwicklung von Plasmatechnologien, etwa zur Desinfektion von Oberflächen oder medizinischen Geräten. Gleichzeitig betonen die Forschenden, dass die Ergebnisse aus Laborversuchen stammen: Bevor konkrete Anwendungen möglich sind, müssen weitere Studien beispielsweise infizierter Lungen folgen, um die Wirksamkeit in Organismen zu bestätigen.
Quelle
Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e.V. (02/2026)