Evaluación de los efectos antitumorales de la solución salina tamponada con fosfato activada por plasma en modelos 2D y 3D de células de cáncer de mama

Nuevas formas de abordar tumores de mama difíciles

Muchas mujeres con cáncer de mama se benefician de los tratamientos actuales, pero algunos tumores resisten la terapia desde el inicio o acaban desarrollando mecanismos para contraatacar con el tiempo. Este estudio explora un enfoque poco habitual, basado en la electricidad, que convierte una solución salina sencilla en un líquido con potencial acción anticancerígena. El trabajo analiza cómo esta agua salina «activada por plasma» daña tanto células de cáncer de mama ordinarias como resistentes a fármacos cultivadas en el laboratorio, lo que abre la posibilidad de una nueva opción para pacientes cuyos tumores ya no responden a la quimioterapia estándar.

Convertir agua salada sencilla en un tratamiento activo

Los investigadores partieron de una solución salina tamponada con fosfato, una solución salina simple y compatible con el organismo que se usa a menudo en laboratorios de biología. Expusieron este líquido a una descarga eléctrica fría, un tipo de plasma no térmico que no produce calor ni quemaduras. Este proceso enriqueció la solución con especies reactivas de oxígeno y nitrógeno: formas de alta energía de oxígeno y nitrógeno que pueden dañar las células. Cuanto más tiempo se expuso el líquido al plasma, mayor fue la acumulación de estas moléculas reactivas, y sus niveles se mantuvieron en gran medida estables al menos durante un día a temperatura corporal, lo que sugiere que dicho líquido podría prepararse con antelación para uso médico.

Pruebas en monocapas celulares y mini-tumores

Para comprobar si este líquido activado podía dañar el cáncer, el equipo lo probó en dos líneas celulares humanas de cáncer de mama estrechamente relacionadas: una sensible al fármaco quimioterápico paclitaxel (MCF‑7) y una línea hermana que se había vuelto fuertemente resistente a él (MCF‑7/PAX). En cultivos planos estándar (2D), una exposición de una hora a la salina tratada con plasma redujo marcadamente la supervivencia celular en ambas líneas de forma dependiente de la dosis: cuanto más intenso fue el tratamiento con plasma de la solución, menos células permanecieron vivas al cabo de tres días. Bajo el microscopio, las células tratadas perdieron su forma normal y su adhesión al cultivo y mostraron signos clásicos de muerte celular programada en lugar de una lisis súbita.

Cómo el líquido empuja a las células cancerosas hacia la muerte

Mediciones por citometría de flujo —un método que cuenta y categoriza células individuales— confirmaron que el efecto principal de la salina activada por plasma fue inducir apoptosis, una forma controlada de suicidio celular. A medida que aumentaba el tiempo de tratamiento con plasma de la solución, la proporción de células vivas disminuía mientras que la de células en apoptosis temprana y tardía aumentaba, en ambas líneas, la sensible y la resistente al fármaco. Es importante destacar que la salina ordinaria sin tratar no mostró este efecto, lo que apunta a las moléculas reactivas creadas por el plasma como la causa real. Trabajos previos con líquidos similares han demostrado que combinaciones de peróxido de hidrógeno y especies a base de nitrógeno actúan conjuntamente para llevar a las células cancerosas más allá de sus límites ya estresados, mientras que las células sanas toleran mejor esos niveles.

Ataque a esferoides tumorales 3D

Dado que los tumores reales son tridimensionales, los investigadores también formaron bolas compactas de células cancerosas llamadas esferoides, que imitan mejor la estructura y el comportamiento de los tumores en el organismo. Estos esferoides se expusieron a la salina tratada con plasma durante una hora o durante veinticuatro horas. En esferoides tanto sensibles como resistentes al fármaco, dosis más altas de plasma llevaron a una desaceleración del crecimiento o a una reducción visible durante los seis días siguientes. Los esferoides tratados con la dosis más intensa se volvieron más pequeños, menos compactos y rodeados de restos celulares, signos de daño severo. Cabe destacar que los esferoides resistentes al fármaco eran a menudo incluso más afectados que los sensibles, y dosis muy altas condujeron a una pérdida de viabilidad casi completa.

Qué podría significar esto para la atención futura del cáncer

En conjunto, los hallazgos sugieren que la salina activada por plasma puede matar células de cáncer de mama cultivadas tanto en monocapas sencillas como en mini‑tumores 3D más realistas, y puede hacerlo incluso cuando esas células se han vuelto resistentes a un fármaco quimioterápico importante. Debido a que las moléculas activas en el líquido son estables durante muchas horas y la solución base es simple y segura, dicho tratamiento podría algún día administrarse mediante inyección directa en los tumores o utilizarse junto con fármacos existentes. Aunque estos experimentos aún son de laboratorio y queda mucho trabajo antes de cualquier uso en pacientes, el estudio apunta a un futuro prometedor en el que una solución salina cuidadosamente energizada ayude a desactivar algunos de los cánceres de mama más persistentes.

Cita: Kužmová, D., Gbelcová, H. & Machala, Z. Assessing antitumor effects of plasma-activated phosphate buffered saline in breast cancer cell 2D and 3D models. Sci Rep 16, 13299 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41704-y

Palabras clave: cáncer de mama, plasma frío, resistencia a fármacos, salina activada por plasma, modelos tumorales 3D