Foto: © bluebay2014 / Dollar Photo Club

Proton-borová záchytná terapie je efektivnější

Použití proton-borové jaderné reakce ke zvýšení efektivity ničení rakovinných buněk v protonové terapii bylo experimentálně prokázáno. Je to výsledek vědecké spolupráce mezi výzkumníky z Fyzikálního ústavu AV ČR (ELI Beamlines) v Praze, Laboratori Nazionali del Sud (LNS-INFN) v Katánii, Katedrou fyziky University of Naples Federico II (DoP-UoN) a Fondazione Bruno Kessler (FBK) v Trentu. Výzkum provedený v LNS je výsledkem intenzivní dvouleté experimentální práce založené na testech s různými buněčnými kulturami.

Experimentální technika nazývaná PBCT (Proton Boron Capture Therapy – proton-borová záchytná terapie) používá molekuly obsahující jádra boru 11B, která mohou proniknout do nádoru nacházejícího se hluboko v tkáni. Buňky nádorů mají zvýšený metabolismus oproti normálním buňkám, a proto intenzívně vstřebávají například borem dopovanou glukosu. Tato jádra boru mohou být poté ostřelována protonovým svazkem typicky používaným v hadronové terapii. Následkem interakce jednoho protonu s jedním jádrem bóru 11B jsou generovány tři částice alfa s nízkou energií (kolem 4 MeV). Ty se nakonec zastaví v nádoru, kde uvolní celou svou energii v jediné nádorové buňce. Makroskopickým efektem této interakce je zvýšení biologického poškození nádorové tkáně ve srovnání s poškozením způsobeným pouze protony. Nespotřebovaný bor je z těla vyloučen a není toxický.

„Tento výsledek je vědecky a klinicky velmi zajímavý, neboť by mohl rozšířit a vylepšit současné procedury hadronové terapie. Může mít také významný sociální dopad,“ zdůraznil Pablo Cirrone, lékařský fyzik v LNS, „vědecká spolupráce s ELI Beamlines začala před několika lety projektem ELIMED.“

„Proton-borová fúze je odvětvím výzkumu, které v Praze experimentálně zkoumáme už několik let pomocí laserových urychlovačů částic,“ vysvětluje Daniele Margarone, vedoucí vědecký pracovník Fyzikálního ústavu v ELI Beamlines a dodává: „Naše těsná vědecká spolupráce s INFN, UoN a FBK nám umožnila v LNS v Katánii lékařský výzkum pomocí konvenčních urychlovačů částic. Tato spolupráce byla klíčem k dosažení zajímavého vědeckého výsledku.“

Inovativní metoda PBCT zvyšuje relativní biologickou účinnost protonové terapie a zároveň zachovává unikátní fyzikální vlastnosti urychlených protonů a tudíž připravuje prostor pro léčbu radio-rezistentních nádorů, jako jsou např. gliom nebo nádory slinivky břišní. „Dosažení toho výsledku je příkladem smysluplné a úspěšné mezioborové spolupráce aplikovaného výzkumu. Takový výzkum kombinuje odbornost různých odvětví vědy souvisejících s fyzikou a biologií a v blízké budoucnosti se, doufejme, projeví i v medicíně,“ vysvětluje Lorenzo Manti, profesor na UoN.

„Medicínské aplikace vysoko výkonových laserů jsou pro výzkum na ELI Beamlines důležité. To dokazuje i společný projekt s laboratoří INFN nazvaný ELIMED a také podání žádosti o národní mezioborový grant s pražským Protonovým centrem. Zde bude probíhat i další výzkum proton-borové terapie“ zdůrazňuje Georg Korn, vedoucí výzkumných programů na ELI Beamlines.

[1] G.A.P. Cirrone, L. Manti, D. Margarone et al., “First experimental proof of Proton Boron Capture Therapy (PBCT) to enhance protontherapy effectiveness” Scientific Reports 8 (2018) 1141, https://www.nature.com/articles/s41598-018-19258-5 (link is external)

tisková zpráva centra ELI Beam Lines a Fyzikálního ústavu AV ČR

hieroglyfy - Aniho papyrus, zdroj Wikipedia, licence obrázku public domain

Co je to kyberegyptologie?

Aplikace teorie skrytých Markovových modelů odkryla detaily transformace správy země v období 5. dynastie. Český egyptologický …

Používáme soubory cookies pro přizpůsobení obsahu webu a sledování návštěvnosti. Data o používání webu sdílíme s našimi partnery pro cílení reklamy a analýzu návštěvnosti. Více informací

The cookie settings on this website are set to "allow cookies" to give you the best browsing experience possible. If you continue to use this website without changing your cookie settings or you click "Accept" below then you are consenting to this.

Close