Сибирские ученые начали лечить рак маленькими ядерными взрывами

Экспериментальная установка. Фото Юлии Поздняковой, портал «Наука в Сибири»

Ученые Института ядерной физики имени Будкера СО РАН начали эксперимент по лечению раковых клеток при помощи маленьких ядерных взрывов. Такая технология называется бор-нейтронозахватной терапией и в перспективе позволит бороться с опухолями, которые сегодня невозможно вылечить другими методами.

Эксперимент начался 24 февраля и продлится до 4 марта, уточняет ТАСС. «Различные клеточные культуры, в том числе глиомы из Российской коллекции клеточных культур позвоночных Института цитологии РАН (г. Санкт-Петербург), мы помещаем в фантом из оргстекла — сосуд, имитирующий голову человека. Эту искусственную «голову» кладем под мишень ускорителя», — пояснил технологию эксперимента ведущий научный сотрудник лаборатории, доктор физико-математических наук Сергей Юрьевич Таскаев.

Бор-нейтронозахватная терапия (БНЗТ) осуществляется в два этапа, поясняет портал «Наука в Сибири». Сначала пациенту вводят препарат, в котором есть стабильный изотоп бора — бор-10. Быстро растущие больные клетки накапливают это вещество в гораздо больших количествах, чем рядом расположенные здоровые. В итоге оно собирается преимущественно в опухоли. На втором шаге пациента облучают нейтронами, которые хорошо захватываются ядрами бора. Когда это случается, происходит ядерная реакция, в результате которой образованное ядро разваливается на альфа-частицу и ядро лития. Они, разлетаясь в противоположные стороны, имеют большую энергию и быстро тормозятся практически в пределах одной клетки живого организма. В результате если она раковая, то погибает. Поскольку здоровые клетки накапливают бор в гораздо меньшей концентрации, они остаются жить.

Методика была предложена достаточно давно, еще в 1936 году, через четыре года после того, как открыли нейтрон. Но до недавнего времени ускорители не давали пучки нейтронов с «правильными» параметрами. Чтобы получить нейтроны нужных характеристик, больше всего подходят ускорители заряженных частиц: именно они обеспечивают лучшее качество нейтронного пучка. В 2015 году практически одновременно на трех разных ускорителях был получен протонный пучок с требуемым током. Это были высоковольтный ускоритель «Динамитрон» бельгийской компании Ion Beam Application для университета Нагоя в Японии, высоковольтный ускоритель Hyperion американской Neutron Therapeutics Inc. (ранее GT Advanced Technologies) и тандемный ускоритель ИЯФ СО РАН.

В ноябре 2015 года ученые ИЯФ СО РАН, ИМКБ СО РАН совместно с коллегами из Университета Цукуба поставили предварительный эксперимент с использованием четырех разных клеточных культур: глиомы человека, глиобластомы человека, клетки яичника китайского хомячка и фибропласты легких китайского хомячка. На всех четырех видах клеток было выявлено, что чем больше в них бора, тем эффективнее они разрушаются в результате взаимодействия с нейтронами, уточняет портал «Роснаука».

В ноябрьском эксперименте использовались дозы бора, которые заведомо меньше лечебных. В новом эксперименте применяются «настоящие» дозы. «Сейчас наша задача — подтвердить, что больные клетки, накопившие бор, погибают от воздействия нейтронов, уточнить, при каких именно дозах, за какое время, при каких параметрах пучка, и другие детали», — пояснил заведующий кафедрой нейрохирургии Новосибирского государственного медицинского университета Владимир Каныгин.

Недавно ученые из Томского политехнического университета и Института физики прочности и материаловедения (ИФПМ) СО РАН совместно с коллективами из других стран предложили еще один необычный метод терапии рака: при помощи наноразмерных частиц исследователи заставляют раковые клетки голодать, и в итоге их рост и развитие замедляются.






Теги:

Читать еще на Чердаке: