封闭载有辐射的粒子以更好地寻找和摧毁癌症
能够将药物直接输送到患病细胞将改善治疗疾病的选择。一些放射性同位素已经被批准用于治疗癌症。当这些同位素在处理过程中从一种同位素变为另一种同位素时(例如，通过放射性衰变)，它们会释放大量能量。这使得很难将它们固定在患病细胞或其他目标附近。研究人员现在正在测试一种将同位素封装在可生物降解的小片中的方法，该材料将同位素保持在治疗部位。这确保它们的能量可以杀死癌细胞或其他目标，而对周围细胞几乎没有影响。在这项研究中，研究人员表明这些聚合物成功地含有相似但非放射性的金属原子。这是使用这些聚合物输送医用同位素的重要一步。
科学家此前已经表明，将药物包裹在称为聚(乳酸-乙醇酸)或 PLGA 的某种聚合物的微小颗粒中，可以将药物保留在体内的特定细胞中。科学家们推测，PLGA 中包含的放射性医学同位素也应该这样做。PLGA 也与人体相容。这降低了身体排斥这些材料的风险。PLGA 也会随着时间的推移而降解，然后离开身体。这些因素使 PLGA 成为提供放射性同位素治疗的极好潜在工具，值得未来研究。
一些被批准用于癌症治疗的 α 发射放射性同位素是“自我靶向的”。一个例子是治疗骨癌的镭 223，它在输送到骨骼时表现得像钙。然而，将镭 223 靶向不同类型的肿瘤部位可能很困难。将镭 223 附加到靶向分子的标准方法都不起作用。这就是为什么科学家们试图捕获镭 223 以在 PLGA 和其他材料的分子大小的纳米粒子中传递。纳米粒子可能会阻止镭 223 衰变时形成的同位素脱离目标位点。
进一步的研究将显示封装发射 α 辐射的放射性同位素是否可以解决这一交付挑战。PLGA 与替代金属离子的测试显示出前景，因为可以调整 PLGA 的表面以允许靶向特定类型的癌细胞。测试还显示出希望，因为 PLGA 保留了放射性同位素的替代版本，表明它们可以被这些类型的纳米颗粒捕获。PLGA 已经用于封装和释放其他类型的有机化合物，因此如果可以用放射性同位素复制该研究，则可以为 PLGA 与抗癌剂的使用开辟道路。研究人员使用可比较的非放射性金属离子作为放射性同位素的替代物，以提供证据证明该概念是合理的，并减少放射性物质的处理和处置。
在整个调查过程中，对封装在 PLGA 纳米颗粒中的放射治疗替代物的合成和表征的研究由橡树岭国家实验室 (ORNL) 的实验室指导研究和开发计划赞助。ORNL 是能源部科学同位素计划办公室内的一个生产/加工场所。
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