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ORNL研究人员针对癌症研究个体化同位素的影响

放射性同位素 纳米粒子 同位素辐照
发布:2020-10-30 11:35:04     来源:ORNL

桑德拉·达弗恩(Sandra Davern)展望未来时,她看到了个性化的同位素被发送到具有特定目标的体内:癌细胞。

Sandra Davern进行基于细胞的分析,以评估细胞对辐射的反应以及DNA损伤,从而更好地了解放射性同位素纳米粒子如何影响人体。
 

能源部橡树岭国家实验室放射性同位素科学与技术部门的研究人员正在研究使用纳米粒子(包含具有特殊性质的100纳米或更小的粒子)来包含这些放射性同位素并将其直接传递给癌细胞的方法。它们可以分解成不同的同位素来辐照这些细胞。

她说,使用纳米颗粒作为递送方法的优势 在于,那些“衰变子”被包含在目标区域,而不是进入人体循环并辐射健康组织。

达弗恩说:“这既可以减少治疗所需的剂量,又可以减少潜在的副作用。” “这种治疗方法似乎对治疗转移性癌症和非常小的肿瘤以及已经对药物产生抗药性的癌症非常有用,因此化学疗法不再适用。”

这是未来-但未来并不遥远。尽管使用纳米颗粒进行放射性核素等治疗的系统尚未进入临床试验,但Davern希望在她的一生中都能使用它。

她说,有可能一次递送多种同位素,将放射线与用于成像的抗体或同位素结合起来,以进行随访并观察治疗的效果。研究人员将在癌细胞中使用分子标记物,以确定哪些同位素可能最有效。

Davern正在 研究一种 已经批准用于患者的同位素–镭223,它是act 227的衰变产物,ORNL 向拜耳提供其Xofigo药物 用于前列腺癌已转移为骨癌的患者。由于同位素的组成与钙相似,因此它以骨细胞为靶标,但目前仅在其他治疗方法用尽后才被批准用作姑息药。

她希望在接下来的十年中,将这种有针对性的阿尔法疗法常规用作治疗选择,并早日纳入治疗计划,并与诸如化学疗法或免疫疗法的现有疗法结合。

Radium-223自2013年以来已获批准。但是Davern将其视为开发新型靶向剂的“起点”,例如,一种可选择性影响大肿瘤血管,切断肿瘤血液供应的同位素,同时忽略其他血管。Davern的工作之一是确定分析细胞模型中同位素的最佳方法,以了解使用它们的生物学后果。

她说:“我们将在实验室的培养皿中种出一些微小的肿瘤,观察它们并试图杀死它们。”

Davern的背景是血管生物学,人类疾病以及细胞之间的相互作用。她于1999年以博士后的身份来到ORNL,然后为ORNL的承包商工作,并在五年前回国之前抚养了一个家庭。

“我们大多数人都在寻找新的机会;我们想扩大我们的视野,”她说。“如果我不去国家实验室,我认为我不会有这种机会。这确实为合作开辟了机会,特别是因为我们拥有如此多样的科学家和用户设施。在您的团队中,您可以拥有工程师,科学家,纳米粒子,生物学,化学方面的专家-您只要走出大门,然后左转或过马路,便可以了。而且,当然,它具有社会影响力这一事实促使您继续前进。”

Davern可以设想封装在纳米颗粒中的同位素的用途远不止于癌症,例如,潜在的非处方用途可用于治疗严重的传染病或耐药性感染,甚至可以通过影响免疫系统来预防它们。

她说:“ ​​ORNL生产的可以用于医疗应用的多种放射性同位素可以进行测试和试验,这确实令人兴奋。” “每次考虑时,我都会想到我们可以做的新事情。”

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