Ученые создали наночастицу золота для доставки мощных радиоактивных частиц к опухолям

Исследователи из Университета Миссури продемонстрировали возможность направлять мощные радиоактивные частицы (альфа-частицы) в небольшие раковые опухоли, нанося минимальный ущерб здоровым органам. Исследование опубликовано в PLOS ONE.

Проблема и решение

  • Обычная лучевая терапия использует бета-частицы с низкой энергией.
  • Альфа-частицы более чем в 7000 раз тяжелее и мощнее ("снаряды" против "стрел"), но их сложно удержать в нужном месте, чтобы не задеть здоровые ткани.
  • Существующие методы с альфа-излучателями, например, радий-223, эффективны только против рака костей, так как радий накапливается именно в костной ткани.

Новый подход

Ученые использовали элемент актиний — "испускатель альфа-частиц". При распаде он образует еще три альфа-излучающих элемента. Чтобы удержать эту цепочку в опухоли, была создана многослойная наночастица с золотым покрытием, выполняющая роль "удерживающей клетки".

Конструкция наночастицы

  1. Ядро: актиний.
  2. Четыре промежуточных слоя материала.
  3. Внешнее покрытие: золото.

Такая конструкция удерживает более 80% радиоактивных элементов внутри частицы в течение 24 часов после создания.

Принцип действия и перспективы

  • Мощные, но короткодействующие альфа-частицы высвобождаются вблизи раковых клеток и эффективно их уничтожают.
  • Направленная доставка к опухоли возможна за счет присоединения к наночастице антител, которые "ведут" ее к цели.
  • Предварительные результаты многообещающи. В случае успеха дальнейших исследований в течение нескольких лет ученые планируют запросить у FDA статус "инвестигационного нового препарата" (IND) для начала клинических испытаний на людях.