Радиоизотопы - атомы, проявляющие радиоактивность - могут использоваться как для диагностики, так и для лечения рака. Для диагностики используются радиоизотопы, которые испускают гамма-лучи из-за их проникающей способности, в то время как для лечения необходимы изотопы, испускающие альфа-частицы, бета-частицы или подобное цитотоксическое излучение.
Цитотоксичность - способность убивать или повреждать клетки, в данном случае раковые клетки. В последние годы приобрел значение подход, сочетающий терапию и диагностику, основанный на радиоизотопах, называемый «радиотерапевтикой». Основная идея заключается в том, что как диагностический, так и терапевтический изотоп могут быть доставлены в опухоль путем присоединения ее к одной и той же молекуле-носителю.
Читайте также: Маленькие зрачки могут говорить о том, что человек болен раком легких
Несколько типов молекул могут быть использованы в качестве радиоизотопных носителей. Ученые смогли использовать пептид (биомолекулу, состоящую из цепочки аминокислот) в качестве носителя как изотопа астатина, так и изотопа йода. В частности, они работали с пептидом, содержащим так называемую последовательность аминокислот RGD. Данная последовательность играет важную роль в связывании клеточной мембраны. Его клеточно-адгезивная активность делает его хорошим компонентом для конструирования молекул для нацеливания на опухоли.
Молекулы носителя были синтезированы с помощью ряда химических реакций, последним этапом которых является галогенирование - замена определенного молекулярного компонента галогеном.
Читайте также: В России врачи игнорируют ранние симптомы рака
После успешного синтеза молекул-носителей At-211 и I-125 исследователи проверили их поведение. Они одновременно вводили два соединения мышам, несущим опухоли, и изучали биораспределение радиоактивных изотопов, то есть, в каких частях тела они встречаются и насколько их много. Основным открытием было то, что помеченные At-211 и I-125 RGD-пептиды демонстрировали очень похожее биораспределение с высоким накоплением в опухоли - предварительным условием для работы в качестве тераностической системы.
Работа ученых является важным шагом вперед в развитии радиотерапевтики. Этот метод может быть применим к другим пептидам, непосредственно нацеленным на рак.
Радиоактивные атомы (радиоизотопы) распадаются на другие атомы, испуская излучение. Происходят различные виды излучения, включая излучение альфа-частиц (ядра гелия) и гамма-излучение (высокоэнергетическое электромагнитное излучение). Первые могут быть использованы для лечения, альфа-частицы могут разрушать раковые клетки, в то время как последние могут быть использованы для обнаружения рака.
Читайте также: Рак легких можно определить по пальцам и ногтям
Цель сочетания диагностики и лечения в одном подходе, основанном на радиоизотопах, привела к концепции «радиотерапевтики». Ключевым свойством радиотерапевтической системы является то, что оба радиоизотопа нацелены на одну и ту же область тела, опухоль в случае рака - их биораспределение должно быть одинаковым.
Кадзума Огава из Казанавского университета и его коллеги в настоящее время разработали радиотерапевтическую систему с изотопом астата в качестве источника альфа-частиц и изотопа йода в качестве источника гамма-излучения. Важно отметить, что оба атома являются галогенами; поскольку они принадлежат к одной и той же группе в периодической таблице, они имеют сходные химические свойства.
Фото: academy.uroweb.ru
Читайте также: Медики установили 11 симптомов, предупреждающих о раке
