Сделать лечение рака радиоактивным актинием-225 на 40 процентов более эффективным смогли ученые Томского политехнического университета (ТПУ) вместе с другими российскими исследователями. По словам авторов, они разработали особую наноупаковку для актиния, которая защищает организм от токсичных продуктов распада в 6-10 раз лучше аналогов.
Как передает Report, статья опубликована в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.
Актиний-225 - радиоактивный изотоп, впервые обнаруженный как продукт распада урана-233. Ученые ТПУ рассказали, что это вещество считается крайне перспективным радиофармпрепаратом для лечения различных форм рака, в том числе и самых тяжелых.
Это связано с тем, что актиний испускает альфа-частицы: линейная передача энергии этого типа меньше, чем у бета-лучей, поэтому оно "бьет" точнее в раковые клетки, не задевая здоровые. Однако при распаде актиния-225 образуются токсичные дочерние изотопы, франций-221 и висмут-213, которые накапливаются в печени, почках и селезенке. По словам ученых, это сдерживает широкое внедрение актиния в клинической практике.
Решение этой проблемы нашли специалисты ТПУ, предложившие уникальный способ упаковки изотопа в полимерно-белковую капсулу. По их словам, это помогает нейтрализовать токсичные изотопы и повысить терапевтический эффект актиния-225 на 40 процентов.
"Актиний считается универсальным изотопом, в теории его можно применять для лечения любых типов рака – если решить проблему токсичности. Наш метод предполагает использование биодеградируемого полимера: капсула рассасывается в организме на безвредные элементы после того, как франций-221 и висмут-213 внутри нее распадутся до неопасных изотопов", - объяснил один из авторов статьи, ведущий научный сотрудник Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Александр Тимин.
Период полураспада актиния-225 - 10 дней, а капсула остается стабильной как минимум две недели. Тесты на животных продемонстрировали накопление препарата в почках не более 5 процентов от общего объема, тогда как при использовании существующих систем накопление составляет от 30-35 до 50 процентов. При этом устойчивость новых капсул выше на 70-80 процентов, чем у аналогов, заявили ученые.
По словам специалистов ТПУ, пока для упаковки актиния используется физический метод: изотоп просто смешивают с пористыми полимерными наносферами, "запирая" большую его часть внутри них. Такая конструкция показала себя не очень надежной, отметили ученые.