Uspešno sodelovanje: Znanstveniki razkrili ključni mehanizem zdravljenja raka s težkimi ioni

Nedavna študija je prinesla pomemben napredek pri odkrivanju mikroskopskega mehanizma zdravljenja raka s težkimi ioni, kar naj bi optimiziralo strategije zdravljenja raka in spodbudilo razvoj novih tehnologij radioterapije.

Ugotovitve, ki so jih vodili raziskovalci z Inštituta za sodobno fiziko (IMP) Kitajske akademije znanosti in njihovi sodelavci, so bile nedavno objavljene kot izpostavljen članek v reviji Physical Review X.

Terapija s težkimi ioni, najsodobnejša tehnika radioterapije, za uničevanje rakavih celic uporablja žarke težkih ionov. Od leta 1946, ko je bil koncept predlagan, je zdravljenje s težkimi ioni opravilo že več kot 50.000 bolnikov po vsem svetu.

»Pri enakem odmerku sevanja imajo težki ioni dva- do trikrat večjo učinkovitost uničevanja rakavih celic kot tradicionalna rentgenska radioterapija,« je povedal Xu Shenyue, raziskovalec iz IMP.

Težki ioni lahko v tumorskih celicah učinkoviteje povzročijo prekinitve dvojne verige DNK, kar ima močnejše biološke učinke.

Vendar je bil poseben mikroskopski mehanizem, na katerem temeljijo ti učinki, dolgo nejasen, je dejal Xu.

Raziskovalci so izvedli poskuse v raziskovalnih objektih za težke ione v mestu Lanzhou v severozahodni kitajski provinci Gansu, da bi odgovorili na to vprašanje.

Prvič so opazili mehanizem medmolekulske kaskade prenosa energije in protonov, ki ga sproži obsevanje s težkimi ioni v biomolekularnih skupkih.

»Opazovani mehanizem razkriva molekularne mehanizme poškodb zaradi sevanja in ima lahko bistveno vlogo pri optimizaciji tehnik radioterapije v prihodnosti,« je dejal Ma Xinwen, drugi raziskovalec pri IMP.

Študijo so izvedli znanstveniki iz IMP v sodelovanju z raziskovalci z ruske državne univerze v Irkutsku, nemške univerze v Heidelbergu, kitajske univerze za znanost in tehnologijo, univerze Xi'an Jiaotong in univerze Lanzhou.