Ученые из России создали универсальное средство лечения рака

Сделать лечение рака радиоактивным актинием-225 на 40% 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. Статья опубликована в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.

Актиний-225 — радиоактивный изотоп, впервые обнаруженный как продукт распада урана-233. Как рассказали ученые ТПУ, 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.

"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.

При создании новых капсул авторы работы использовали химические методы, сначала связав актиний с альбумином - белковой молекулой, а затем поместив эту пару в полимерный раствор. Альбумин создает прочную ковалентную связь с полимером, буквально окружая изотоп защитной сферой. Ученые ТПУ применяли коммерчески доступный полимер на основе полипептидов и полисахаридов.