Projekt ERC BARB publikuje kluczowe badanie w czasopiśmie „Nature Physics”
DARMSTADT – Międzynarodowy zespół badawczy pod kierownictwem Centrum Badań Ciężkich Jonów Helmholtza GSI dokonał decydującego postępu w terapii nowotworowej. W ramach projektu ERC BARB – Biomedical Applications of Radioactive Ion Beams (Biomedyczne Zastosowania Promieniotwórczych Jonów) , po raz pierwszy z powodzeniem zademonstrowano leczenie nowotworu u zwierząt wiązkami jonów radioaktywnych. Wyniki opublikowano w czasopiśmie Nature Physics .
Bardziej precyzyjna radioterapia dzięki podwójnemu zastosowaniu
Sednem prac jest koncepcja jednoczesnego wykorzystania wiązek jonów radioaktywnych do leczenia i obrazowania. Mogłoby to znacznie zredukować jedno z największych wyzwań w terapii cząsteczkowej – tzw. niepewność zasięgu. Dzięki intensywnemu promieniowaniu, które może być generowane w GSI/FAIR podczas trwających eksperymentów, koncepcja ta została po raz pierwszy wdrożona w realistycznych warunkach.
Profesor Marco Durante , kierownik Katedry Biofizyki w GSI i koordynator projektu, wyjaśnia: „Nowa koncepcja wykorzystania tej samej wiązki do leczenia i obrazowania w trakcie terapii może utorować drogę do jeszcze bardziej precyzyjnych i wszechstronnych zastosowań”.
Pierwsze leczenie zwierząt zakończyło się sukcesem
W badaniu guz kości (kostniakomięsak) u myszy był leczony wiązką radioaktywnych jonów węgla (11C). Guz znajdował się w pobliżu rdzenia kręgowego – w obszarze szczególnie wrażliwym. Dawka 20 Grayów spowodowała całkowitą kontrolę guza bez poważnych skutków ubocznych.
Detektor opracowany na Uniwersytecie Ludwika i Murciela w Monachium odegrał kluczową rolę, umożliwiając lokalizację wiązki jonów w organizmie w czasie rzeczywistym. Dzięki temu po raz pierwszy w warunkach przedklinicznych udało się skutecznie przeprowadzić terapię radioaktywną wiązką jonów pod kontrolą obrazu.
Współpraca i kooperacja międzynarodowa
Projekt BARB jest finansowany ze środków ERC Advanced Grant i gromadzi ekspertów z filarów badawczych GSI/FAIR, Uniwersytetu Ludwika i Maksymiliana w Monachium oraz partnerów międzynarodowych.
„BARB w imponujący sposób pokazuje, jak zastosowana fizyka jądrowa może bezpośrednio wpłynąć na rozwój medycyny” – mówi kierownik projektu Marco Durante. Naukowcy dostrzegają również potencjał tej metody w leczeniu przerzutów, guzów zlokalizowanych w pobliżu struktur krytycznych, a nawet chorób nienowotworowych.
perspektywy
Wyniki te są uważane za kamień milowy na drodze do przyszłych zastosowań klinicznych. W przyszłości badane będą kolejne izotopy krótkożyciowe, co umożliwi jeszcze szybsze sprzężenie zwrotne w trakcie terapii. Badania te zostaną dodatkowo rozszerzone o separator fragmentów Super-FRS, w FAIR.
Ostatnie eksperymenty BARB zostały zakończone w maju, a kolejne publikacje są w przygotowaniu. Doświadczenia te są również włączane do nowego projektu ERC profesora Durante, HI-FLASH – Heavy Ion FLASH , na który niedawno otrzymał kolejny grant ERC Advanced Grant.
(Darmstadt - Red/GSI)