Ученые раскрыли ключевой механизм лечения рака тяжелыми ионами

15 октября 2024 года, сотрудники настраивают приборы в процедурном кабинете для лучевой терапии тяжелыми ионами в онкологической больнице в провинции Ганьсу на северо-западе Китая. /Фото: Синьхуа/

Ланьчжоу, 16 марта /Синьхуа/ -- Недавнее исследование позволило добиться значительного прогресса в раскрытии микроскопического механизма, лежащего в основе терапии рака тяжелыми ионами, что, как ожидается, оптимизирует стратегии лечения рака и будет способствовать разработке новых технологий лучевой терапии.

Результаты, полученные исследователями из Института современной физики Академии наук Китая /АНК/ и их сотрудниками, были недавно опубликованы в виде специальной статьи в журнале Physical Review X.

Терапия тяжелыми ионами - это ультрасовременный метод лучевой терапии, который использует пучки тяжелых ионов для уничтожения раковых клеток. С тех пор как эта концепция была предложена в 1946 году, более 50 тыс. пациентов по всему миру прошли курс лечения тяжелыми ионами.

"При той же дозе облучения тяжелые ионы проявляют в два-три раза большую эффективность в уничтожении раковых клеток, чем традиционная рентгеновская лучевая терапия", - сказал Сюй Шэньюэ, ведущий научный сотрудник Института современной физики АНК.

Тяжелые ионы могут более эффективно вызывать двухцепочечные разрывы ДНК в опухолевых клетках, что приводит к более сильным биологическим эффектам. Но конкретный микроскопический механизм, лежащий в основе этих эффектов, долгое время оставался неясным, добавил Сюй Шэньюэ.

Исследователи провели эксперименты в центре исследований тяжелых ионов в городе Ланьчжоу /адм. центр пров. Ганьсу, Северо-Западный Китай/, чтобы ответить на этот вопрос. Впервые они наблюдали межмолекулярный каскадный механизм переноса энергии и протонов, запускаемый облучением тяжелыми ионами в биомолекулярных кластерах.

"Наблюдаемый механизм проливает свет на молекулярные механизмы радиационного повреждения и может сыграть важную роль в оптимизации методов лучевой терапии в будущем", - сказал Ма Синьвэнь, являющийся также ведущим научным сотрудником Института современной физики АНК.

Исследование было проведено учеными из вышеупомянутого института в сотрудничестве с исследователями из российского Иркутского государственного университета, немецкого Гейдельбергского университета, Университета науки и технологий Китая /УНТК/, Сианьского университета "Цзяотун" и Ланьчжоуского университета.