新癌症武器:核Nanocapsules

莱斯大学化学家们已经找到一种方法包一些大自然的最强大的放射性粒子内部DNA-sized管纯碳-他们希望使用方法目标微小肿瘤甚至孤独的白血病细胞。

“没有fda批准的癌症治疗使用α粒子辐射,”首席研究员朗说威尔逊教授化学。“批准的疗法使用β粒子不适合治疗癌症在单细胞水平因为需要成千上万的β粒子杀死一个孤独的细胞。相比之下,癌细胞可以毁灭只有一个直接命中的α粒子在细胞核。”

该研究的结果可用在线和将出现在即将出版的《小。

在这项研究中,威尔逊,大米研究生基思•哈特曼华盛顿大学(UW)放射肿瘤学家斯科特·威尔伯和威斯康辛大学研究科学家唐纳德•哈姆林的开发和测试过程加载砹短节内的原子的碳纳米管。因为砹是地球上最稀有的天然元素——不到一茶匙估计存在于地壳在任何给定的时间,这项研究是使用在华盛顿大学创建砹回旋加速器进行。

砹、镭、铀等通过放射性衰变放出α粒子。阿尔法粒子,它包含两个质子和两个中子,是最大规模粒子发出辐射。他们大4000倍比β衰变发出的电子辐射的类型通常用于治疗癌症。

“像炮壳和BB之间的区别,”威尔逊说。“额外的质量增加的伤害阿尔法粒子可造成癌细胞。”

放射性粒子的速度也是一个重要因素在医学使用。β粒子旅行非常快。这一点,加上他们的体积小,给了他们巨大的穿透能力。在癌症治疗中,例如,β粒子束可以创建外部病人的身体和针对肿瘤。阿尔法粒子移动缓慢得多,因为他们也是巨大的,他们有很少的穿透能力。他们可以停止一些纸一样脆弱。

”的独特组合低穿透能力和大质量粒子使α粒子的理想瞄准癌症在单细胞水平,”威尔逊说。“困难在发展中如何使用它们来治疗癌症已经在想办法救他们快速和直接癌症。”

在之前的工作中,威尔逊和他的同事们开发技术将抗体等富勒烯碳纳米管。抗体是由白细胞产生的蛋白质。每个抗体的目的是识别和结合只有与特定抗原,和医生已经确定了一系列特异性抗体,可用于杀死癌细胞。

在后续的研究中,威尔逊希望测试单细胞癌症定位方法通过将特异性抗体astatine-loaded纳米管。

一个复杂因素在任何astatine-based癌症治疗将元素的短半衰期7.5小时。放射性衰变的半衰期是指任何所需的时间量的物质衰变一半的初始质量。由于砹短暂的半衰期,任何治疗必须及时交付,在粒子失去效力。