Un element chimic aproape imposibil de găsit în natură ar putea deveni, paradoxal, una dintre cele mai promițătoare arme ale medicinei moderne împotriva cancerului.
O echipă de cercetători de la Texas A&M University Cyclotron Institute a reușit să producă și să stabilizeze pentru scurt timp astatinul-211 (At-211) – un izotop radioactiv rar, capabil să distrugă celulele tumorale cu o precizie fără precedent, protejând în același timp țesuturile sănătoase, scrie Science Daily.
Astatinul este considerat cel mai rar element natural de pe Pământ. Numele său provine din grecescul “astatos”, care înseamnă „instabil” – o trăsătură care i-a făcut studiul aproape imposibil timp de decenii.
Se estimează că, la un moment dat, în întreaga scoarță terestră nu există mai mult de 25 de grame din acest element. Totuși, cercetătorii americani au reușit să îl creeze artificial și să-i exploateze proprietățile unice pentru medicină.
La Texas A&M Cyclotron Institute, oamenii de știință folosesc fascicule de particule și tehnici chimice avansate pentru a produce astatin-211 – un izotop cu o perioadă de înjumătățire de doar 7,2 ore, dar cu o putere terapeutică extraordinară. În ciuda instabilității sale, At-211 s-a dovedit a fi un „izotop Goldilocks”, adică perfect echilibrat: suficient de puternic pentru a distruge celulele canceroase, dar suficient de precis pentru a nu afecta țesuturile sănătoase.
„Terapia alfa țintită este una dintre cele mai promițătoare direcții în oncologia modernă”, explică profesoara Sherry J. Yennello, directoarea Cyclotron Institute și specialistă în chimie nucleară. „Radiațiile alfa pot provoca daune severe la nivelul ADN-ului celulelor canceroase, dar pe o rază extrem de mică, ceea ce înseamnă că țesuturile din jur rămân practic neatinse.”
At-211 a demonstrat rezultate încurajatoare în experimentele realizate pe cancerele de sânge, tumorile ovariene și chiar în unele forme de cancer cerebral – domenii în care tratamentele convenționale au, adesea, o eficiență limitată. În prezent, Texas A&M este una dintre cele doar două instituții americane care pot produce regulat acest izotop pentru cercetare și terapii experimentale, în colaborare cu U.S. Department of Energy.
Secretul eficienței At-211 stă în modul în care se dezintegrează. Când emite particule alfa – mici nuclee formate din doi protoni și doi neutroni – izotopul eliberează o cantitate uriașă de energie concentrată într-un spațiu microscopic. Aceste particule pot distruge ADN-ul celulelor tumorale în câteva secunde, însă parcurg doar câțiva microni, insuficient pentru a afecta țesuturile din jur.
Mai mult, durata sa scurtă de viață radioactivă face ca At-211 să fie mult mai sigur decât alți radioizotopi utilizați în medicină. După câteva ore, își pierde aproape complet radioactivitatea, reducând riscurile de toxicitate pe termen lung. De asemenea, spre deosebire de alți izotopi, nu produce emisii secundare dăunătoare, ceea ce îl face ideal pentru terapii de precizie.