Xạ trị chống ung thư bằng hạt alpha

Các nhà hóa học ở trường Đại học Rice đã tìm ra phương pháp để bao gói một số hạt phóng xạ mạnh nhất trong tự nhiên vào bên trong những ống nano cacbon có kích cỡ vừa bằng kích thước của AND. Với công cụ này, các nhà khoa học hy vọng có thể nhằm mục tiêu vào những khối u cực nhỏ, thậm chí cả những tế bào máu trắng.

Lon Wilson, Giáo sư hóa học và là Lãnh đạo Nhóm nghiên cứu, cho biết: “Cục Quản lý thuốc và thực phẩm chưa cho phép các liệu pháp chữa ung thư nào sử dụng hạt phóng xạ alpha. Những liệu pháp đã được cho phép đều sử dụng các hạt beta, không được thích hợp lắm để chữa trị bệnh ung thư ở cấp từng tế bào, vì phải cần đến hàng ngàn hạt beta mới tiêu diệt nổi 1 tế bào. Trái lại, với hạt alpha, thì chỉ cần 1 hạt là có thể diệt được tế bào”.

Trong công trình nghiên cứu này, Wilsonđã phát triển và thử nghiệm một quy trình nạp các nguyên tử astatine vào những đọan ngắn của ống nano cacbon.

Astatine, cũng giống như radium và uranium, phát ra các hạt alpha thông qua sự phân rã phóng xạ. Các hạt alpha, có chứa 2 proton và 2 nơtron, là những hạt có quy mô lớn nhất, được phát ra như một tia phóng xạ. Chúng lớn hơn gần 4.000 lần so với các điện tử được phát ra bởi sự phân rã beta-loại phóng xạ thường được dùng nhiều nhất để chũa trị ung thư.

Tốc độ của các hạt phóng xạ cũng là một yếu tố quan trọng trong sử dụng y học. Các hạt beta chuyển động rất nhanh. Do vậy, kết hợp với kích thước nhỏ, hạt beta có sức thâm nhập mạnh. Ví dụ, khi chữa trị ung thư, chùm tia beta có thể được tạo ra ở bên ngoài cơ thể bệnh nhân và được hướng vào các khối u. Các hạt alpha chuyển động chậm hơn, và do có kích thước lớn nên sức thâm nhập chủa chúng yếu. Wilson nói: “Sự kết hợp độc đáo giữa sức thâm nhập kém và khối lượng hạt lớn đã khiến hạt alpha là hạt lý tưởng để nhằm mục tiêu vào ung thư ở cấp từng tế bào. Điều khó khăn trong việc phát triển các liệu pháp dùng hạt đó để chữa bệnh ung thư là tìm ra cách thức dẫn nạp chúng nhanh chóng và trực tiếp vào chỗ ung thư”.

Trong một công trình nghiên cứu trước đây, Wilson và các cộng sự đã phát triển được kỹ thuật gắn các kháng thể vào các ống cacbon. Kháng thể là những protein do các tế bào bạch cầu sản xuất ra. Mỗi kháng thể đã được thiết kế để nhận biết và chỉ gắn vào một kháng nguyên đặc thù, và các bác sĩ đã nhận dạng được vô số các kháng thể đặc thù với bệnh ung thư để có thể sử dụng để tiêu diệt các tế bào ung thư.

Trong công trình nghiên cứu tiếp theo, Wilson hy vọng sẽ thử nghiệm cách tiếp cận nhằm vào từng tế bào, bằng cách gắn những kháng thể đặc thù với bệnh ung thư vào các ống nano cacbon đã nạp astatine.

Một yếu tố gây phức tạp cho liệu pháp này là ở chỗ chu kỳ bán phân rã của astatine ngắn, chỉ đạt 7,5 giờ. Do vậy các liệu pháp này sẽ phải được thực hiện một cách kịp thời, nếu không các hạt sẽ không còn tác dụng nữa.

Theo  MedNews