在纳米尺度上靶向癌症

大阪大学的研究人员用一种能被癌细胞吸收的快速衰变的放射性同位素制造出金纳米颗粒。由于辐射仍然是强局部的，所以可以在不担心副作用的情况下使用高剂量的辐射。这项研究可能会为多种癌症提供更安全、更有效的治疗方法。

　　

   

   

纳米颗粒直接注射到癌组织中，分布在整个肿瘤中，并进入癌细胞，在不影响其他器官的情况下破坏它们的DNA。

来自大阪大学核医学和示踪动力学系的科学家开发了一种新的系统，用于靶向癌症放射治疗，该系统使用了砹-211标记的金纳米颗粒。由于辐射的范围和半衰期有限，再加上纳米粒子的定位，健康细胞受到伤害的可能性大大降低。这项工作可能导致有效的癌症治疗，而没有当前技术的副作用。

近距离放射疗法是一种利用被称为“种子”的密封放射源直接植入患者体内的癌症治疗方法。它已被发现对前列腺、头部、颈部和脑部等肿瘤有效。然而，像其他形式的放射疗法一样，近距离放射疗法也会导致严重的副作用，如呕吐或头痛。需要更复杂的靶向辐射方法，以最大限度地提高治疗效果，同时不伤害健康细胞。

现在，由大阪大学领导的一个科学家团队使用了含有放射性同位素的金纳米粒子“纳米种子”，以确保辐射只局限于癌细胞。砹-211是砹元素的一种不稳定同位素，它多含有一个中子。这导致它经历放射性衰变，同时释放阿尔法粒子。由于体积大，快速移动的阿尔法粒子在靠近辐射源的情况下，可以导致癌细胞DNA中的致命双链断裂。此外，由于砹-211的半衰期很短，大约7小时，在纳米颗粒渗入健康组织之前，它就会变得不活跃。这使得大的治疗剂量的管理没有造成严重的副作用。第一作者Hiroki Kato解释说:“我们已经开发了一种新的安全而强大的癌症治疗方法，使用含有砹-211的金纳米颗粒，它能发出强烈破坏目标DNA的阿尔法射线，但在体内的范围非常短。”

利用大鼠或小鼠模型，纳米颗粒被直接注射到肿瘤中。研究小组发现，在相当于6个放射性半衰期的时间内，纳米颗粒进入了癌细胞，但没有扩散到其他器官。同时，纳米颗粒对癌细胞具有高度毒性。资深作者Koichi Fukase说:“我们已经证明，通过直接将这种纳米药物注射到肿瘤中，可以强烈抑制肿瘤的生长。”由于金纳米粒子可以很容易地制备，而砹-211可以在回旋加速器中生产而不需要核燃料，因此这种新的治疗方法可以在医院中广泛使用。

DOI

10.1186 / s12951 - 021 - 00963 - 9

文章标题

Intratumoral administration of astatine-211-labeled gold nanoparticle for alpha therapy