Исследователи из Киотского университета нашли способ сделать лучевую терапию при лечении рака более эффективной. Для этого они применили квантовую физику, сообщает Scientific Reports.
В 1905 году Альберт Эйнштейн описал явление под названием фотоэлектрический эффект: воздействие света на металл приводит к высвобождению электронов. Это исследование ознаменовало начало квантовой физики.
Авторы новой научной работы предположили, что этот эффект можно воспроизвести внутри раковых клеток. В данный момент для лечения злокачественных опухолей широко применяется лучевая терапия. Но она плохо проникает в центр опухоли, где практически нет кровеносных сосудов и, соответственно, кислорода. Кислород необходим, поскольку под влиянием лучей генерирует повреждающие ДНК раковых клеток вещества.
В ходе нового исследования эксперты разработали пористые наночастицы кремнийорганического вещества, содержащие йод. Затем частицы рассеяли по опухолевым сфероидам: трехмерной ткани, содержащей множество раковых клеток.
Облучение сфероидов в течение 30 минут рентгеновскими лучами с энергией 33,2 кэВ привело к их полному разрушению в течение трех дней. Ученые установили, что опухолевые клетки поглощали наночастицы. Под воздействием излучения йод высвобождал электроны, которые вызвали двухцепочечные разрывы в ядерной ДНК и гибель клеток.
В данный момент ученые изучают данный механизм и разрабатывают схемы применения метода для лечения раковых заболеваний. Ранее ученые предупредили, что употребление алкоголя может вызвать рак . Исследование показало, что около 4% выявляемых в мире видов рака связаны со спиртным.
