俄罗斯科学院理论与实验生物物理研究所近日介绍,该国研究人员研发出一种新型纳米颗粒,可在增强磁共振成像(MRI)图像对比度的同时,提高放射治疗对癌细胞的杀伤效果。研究团队认为,这一技术有望帮助降低放疗剂量,减少健康组织受到的损伤。

该研究所治疗诊断与核医学实验室主任安东·波波夫表示,这种纳米系统的特点在于具备MRI活性,可用于肿瘤可视化和辐射过程监测,并在MRI引导下更有效地作用于肿瘤细胞。
放射治疗是临床常用的癌症治疗方式之一,但电离辐射在破坏肿瘤细胞的同时,也可能损伤周围正常组织。为提高治疗选择性,科研人员长期探索放疗增敏材料,希望让肿瘤区域对辐射更加敏感,从而在较低剂量下取得更好的治疗效果。
此次研发的纳米颗粒由氟以及两种稀土金属——钆和镥的化合物构成。研究人员介绍,这类颗粒进入肿瘤细胞后,可吸收电离辐射并促进产生活性分子,干扰DNA修复过程,进而增强肿瘤细胞死亡。同时,材料还能影响邻近氢原子与磁场的相互作用,从而提升MRI成像对比度,使治疗过程更易被追踪和评估。
研究团队已在二维、三维癌细胞培养模型以及小鼠体内开展测试。结果显示,纳米颗粒能够进入并聚集于癌细胞中,增强肿瘤细胞对辐射的响应,并改善MRI成像效果。研究人员认为,这一成果为影像引导下的精准放疗提供了新的材料方案,未来仍需进一步开展安全性、代谢行为及临床转化相关研究。