日本理化学研究所的科学家们已经开发出一种技术，通过在癌细胞内诱导α辐射来治疗各种癌症，在不伤害健康组织的情况下杀死它们。这种方法在小鼠身上进行了测试，显著降低了肿瘤的生长，并实现了100%的存活率。它利用癌细胞积累一种叫做丙烯醛的化合物的倾向，并引入一种叫做砹-211的分子，这种分子在衰变时会发出α辐射。下一步是进行人体临床试验。

由Katsunori Tanaka领导的RIKEN Pio研究小组的研究人员日本的工程研究(CPR)和日本理化学研究所加速器中心的Hiromitsu Habased Science (RNC)开发了一种新技术，该技术有可能通用地治疗几种癌症，并且比现有方法的负面副作用更少。发表在6月27日的杂志上化学科学，证明nept研究表明，在注射一种化合物后，老鼠体内的肿瘤生长几乎减少了三倍，存活率达到100%。这种化合物的设计目的是从癌细胞内部发射少量的α辐射，从而杀死癌细胞，但保留健康组织。

标准的化疗和放射治疗的副作用可能是毁灭性的，并且不能保证根除所有的癌细胞，特别是当癌症已经转移并扩散到全身时。因此，目前大多数研究的目标是找到一种专门针对癌细胞的方法，使治疗只影响肿瘤。一些靶向治疗确实存在，但它们并不能适用于所有的癌症。田中说:“我们的新方法最大的优点之一是，它可以用来治疗多种癌症，而不需要任何靶向载体，比如抗体或肽。”

21at放射性标记2,6-二异丙基苯基叠氮(ADIPA)在靶向α粒子治疗(TAT)中的应用。来源:日本

这项新技术依赖于基础化学和一种叫做丙烯醛的化合物在癌细胞中积累的事实。几年前，Tanaka的团队使用了类似的技术来检测单个乳腺癌细胞。他们将一种荧光化合物附着在一种特定类型的叠氮化物上——叠氮化物是一种末端有三个氮原子(N3)的有机分子。当叠氮化物和丙烯醛在癌细胞内相遇时，它们会发生反应，荧光化合物就会固定在癌细胞内部的结构上。由于健康细胞中几乎没有丙烯醛，这项技术就像一个探针，可以照亮体内的癌细胞。

在这项新研究中，研究小组不是简单地检测癌细胞，而是针对这些细胞进行破坏。逻辑相当简单。他们没有将叠氮化物附着在荧光化合物上，而是将叠氮化物附着在可以杀死细胞而不伤害周围细胞的物质上。他们选择使用砹-211，这是一种放射性核素，在衰变时以α粒子的形式发出少量辐射。与其他形式的放射治疗相比，α粒子更致命，但它们只能传播约二十分之一毫米，一张纸就能阻止它们。理论上，当砹-211被固定在癌细胞内部时，发射的α粒子应该会破坏癌细胞，但不会破坏太多。

一旦研究小组找到了将砹-211连接到叠氮化物探测器上的最佳方法，他们就能够进行概念验证实验来测试他们的理论。他们将人类肺肿瘤细胞植入小鼠体内，并在三种情况下测试治疗效果:简单地将砹-211注射到肿瘤中，将砹-211-叠氮化物探针注射到肿瘤中，将砹-211-叠氮化物探针注射到血液中。他们发现，没有靶向，肿瘤继续生长，小鼠无法存活。正如预期的那样，当使用叠氮化物探针时，肿瘤的生长速度几乎减少了三倍，更多的小鼠存活了下来——将叠氮化物注射到肿瘤中时存活率为100%，注射到血液中时存活率为80%。

田中说:“我们发现，只要一次肿瘤注射，只有70 kBq的放射性，就能非常有效地靶向和消除肿瘤细胞。”“即使将治疗化合物注射到血液中，我们也能取得类似的结果。这意味着即使我们不知道肿瘤在哪里，我们也可以用这种方法治疗非常早期的癌症。”

这种技术的荧光探针版本已经在临床试验中进行了测试，作为在细胞水平上观察/诊断癌症的一种方法。下一步是寻找合作伙伴，并开始使用这种新方法治疗人类癌症的临床试验。

参考文献:《2111at放射性标记2,6-二异丙基苯叠氮在小鼠肺癌模型中的治疗效果》，作者:Ode yutai, Ambara R. Pradipta, Peni Ahmadi, Akihiro Ishiwata, Akiko Nakamura, Egawa靖子，Kusakari Yuriko, Kyohei Muguruma, Yang Wang, Xiaojie Yin, Nozomi Sato, Hiromitsu Haba和Katsunori Tanaka, 2023年6月27日，化学科学。DOI: 10.1039 / D3SC02513F