В Новосибирске с 24 февраля по 4 марта в Институте ядерной физики СО РАН проходит первый в мире эксперимент по использованию ускорительного источника нейтронов для бор-нейтронозахватной терапии рака.  Об этом сегодня сообщает пресс-служба института.

В эксперименте принимают участие ученые Института ядерной физики СО РАН (ИЯФ СО РАН), Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН (ИМКБ СО РАН), Нейрохирургического центра Дорожной клинической больницы Новосибирска, Новосибирского государственного медицинского университета и Университета Цукуба (Япония).

Как поясняет пресс-служба, бор-нейтронозахватная терапия (БНЗТ) - это способ избирательного поражения клеток злокачественных опухолей. В кровь человека вводится борсодержащий раствор, и бор накапливается в раковых клетках. Затем опухоль облучают потоком эпитепловых нейтронов, ядра бора поглощают нейтроны, происходят ядерные реакции с большим энерговыделением, в результате чего больные клетки погибают.

Методика БНЗТ проверена на ядерных реакторах, которые использовались в качестве источника нейтронов, но внедрение БНЗТ в клиническую практику на них затруднительно. Для этих целей больше подходят ускорители заряженных частиц, потому что они компактны, безопасны и обеспечивают лучшее качество нейтронного пучка.

Всего в мире на данный момент существует четыре ускорителя, способных генерировать нейтроны нужных параметров, и только один из них уже готов к экспериментам с биологическими культурами, это Тандем-БНЗТ - компактный ускорительный источник, разработанный и изготовленный в ИЯФ СО РАН.

Исследованиями в этой области Институт занимается уже более 20 лет. В позапрошлом году в рамках проекта Российского научного фонда в ИЯФ СО РАН совместно с Новосибирским государственным университетом и Институтом цитологии и генетики СО РАН была создана лаборатория БНЗТ.

По словам сотрудника лаборатории доктора физико-математических наук Сергея Таскаева, различные клеточные культуры, в том числе глиомы из Российской коллекции клеточных культур позвоночных Института цитологии РАН (г. Санкт-Петербург), мы помещаем в фантом из оргстекла - сосуд, имитирующий голову человека. Эту искусственную "голову" кладем под мишень ускорителя. Время одного эксперимента - примерно час. Мы планируем провести несколько таких сеансов. Затем обработанные клетки передадим в Институт молекулярной и клеточной биологии СО РАН, где биологи установят, сколько клеток выжило, а сколько погибло. На это у них уйдет две недели.

Пресс-служба напоминает, что в ноябре 2015 года ученые ИЯФ СО РАН, ИМКБ СО РАН совместно с коллегами из Университета Цукуба поставили предварительный эксперимент с использованием четырех разных клеточных культур: глиома человека, глиобластома человека, клетки яичника китайского хомячка и фибропласты легких китайского хомячка. На всех четырех видах клеток было выявлено, что чем больше в них бора, тем эффективнее они разрушаются в результате взаимодействия с нейтронами.

Как отметил заведующий кафедрой нейрохирургии Новосибирского государственного медицинского университета, Владимир Каныгин,  в ноябрьском эксперименте доза бора выбиралась заведомо меньше лечебной, для того чтобы исключить гибель клеток от токсичности самого бора, и цель была - установить, что и метод, и сама установка работают. Сейчас же мы впервые будем использовать уже лечебные дозы бора. Мы введем его в искусственно созданные лабораторные клетки, схожие с глиобластомой. Ценность таких экспериментов для медицины очень высока, потому что если метод работает на них, то с большой вероятностью будет работать и на настоящих. Сейчас наша задача - подтвердить, что больные клетки, накопившие бор, погибают от воздействия нейтронов, уточнить, при каких именно дозах, за какое время, при каких параметрах пучка, и другие детали.

Для экспериментов с бор-нейтронозахватной терапией ученые выбрали глиому головного мозга, потому что она не лечится никаким другим способом. Больные клетки при этом заболевании быстро делятся и нуждаются в питательной среде для построения новых клеток. В качестве питательной среды ученые предлагают глиоме боросодержащий раствор, она поглощает его и, под воздействием нейтронов, погибает. Этот же принцип работает и на других видах опухолей.



Новости Наука