Radioterapie, tedy jedna z metod léčby rakoviny, by mohla být zase o něco dostupnější. Vědci z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd vymysleli rychlejší metodu výroby radioaktivního prvku lutecium, který je pro radioterapii vhodný.
Lutecium-177 je radioaktivní prvek, který se používá při takzvané radioterapii. Dopraví se k rakovinovým buňkám, kde se rozpadne na radioaktivní částice.
„Ty trhají všechno kolem sebe jako nějaký šrapnel, který vyletí z granátu. A když přetrhnou DNA rakovinové buňky, ona to už neumí opravit a zahyne,“ popisuje Miloslav Polášek z Ústavu organické chemie a biochemie.
Český start-up Machavert, který založila skupina kolem vědce Jakuba Stazsak-Jirkovského, se jako první a jediný na světě připravuje na klinické testy léku, jehož fosfolipidy aktivují takzvané NK buňky. Ty pak aktivně napadají a likvidují rakovinu. Lék by mohl být k dispozici už zhruba za pět let. Výzkum nedávno finančně podpořila i vláda státu Colorado. Do americké laboratoře se zajel podívat reportér Petr Kološ.
Lutecium se takto používá například při léčbě rakoviny slinivky. Vyrábí se ozařováním ytterbia v jaderném reaktoru. Problém je v tom, že při tomto procesu nevzniká čisté lutecium. „Zůstane ve směsi s yterbiem, a to ne úplně ve vhodném poměru. Na žádoucí lutecium se přemění asi jeden z pěti tisíc atomů,“ pokračuje Miloslav Polášek.
„Oddělit ytterbium a lutecium je extrémně těžké, protože jsou to dva snad nejpodobnější prvky, které byste v periodické tabulce prvků hledali. A nejenže je jejich separace těžká, ale je tu i velmi nevýhodný poměr. Potřebujeme vytřídit malé množství lutecia z velkého množství prvků ytterbia, které naopak nepotřebujeme.“
Každá minuta se počítá
Dr. Miloslav Polášek, vedoucí skupiny cíleného výzkumu Koordinační chemie na Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR|foto:Archiv ÚOCHB
Izolace lutecia z této směsi proto doteď trvala zhruba 10 hodin. Tým Miloslava Poláška ale vyvinul speciální molekulu, takzvaný chelátor, která je zvládne zjednodušeně řečeno roztřídit až 10krát rychleji.
A to je u přípravy radioaktivních látek, které se vědcům rozpadají přímo pod rukama, naprosto zásadní. „Potřebujeme pracovat rychle, abychom ztratili co nejméně materiálu,“ dodává vědec.
Česko-italský vědecký tým experimentuje s borem v rakovinných buňkách. Díky jeho práci by se v budoucnosti mohla zlepšit šetrnost a efektivita protonové léčby. Takzvaná proton-borová terapie by mohla pomoci především pacientům trpícím nádory hluboko v tkáních. Výhodou nové metody by mělo být i to, že nevyžaduje od zdravotnických zařízení horentní investice do technologií.
Chelátor umí navázat oba prvky, ytterbium přitom ale naruší jeho strukturu a je možné ho tak ve směsi lépe rozpoznat. Miloslav Polášek to reportérovi Experimentu Vojtěchu Kovalovi ukazuje pomocí dvou kuliček a krabičky, která symbolizuje chelátor.
Jedna z nich je větší a jedna menší, ale liší se jen o milimetr. Pouhým okem jde tedy jen těžko rozeznat, která z nich představuje menší lutecium. Krabička svými rozměry sedí přesně na menší kuličku, větší je do ní potřeba zatlačit. A na stejném principu fungují molekuly, které vyvinul tým Miloslava Poláška.
„Dokážou velmi dobře rozpoznat rozdíl mezi oběma kovy a my potom komplex molekuly s navázaným luteciem použijeme pro separaci, protože najednou je rozdíl mnohem víc patrný,“ dodává vědec.
Výzkum chemických vzorků není jen laboratorní hra, ale může nést výsledky v boji o záchranu životů|foto:Archiv ÚOCHB
Naděje pro pacienty
Díky rychlejšímu izolování lutecia je možné vyrábět ho více a také ve větší kvalitě. „Veškerá naše měření zatím ukázala, že takto získané lutecium je extrémně čisté. Nedetekovali jsme v něm žádné nečistoty, zdůrazňuje Miloslav Polášek.
Práce českých vědců zaujala i amerického výrobce radioaktivních látek pro zdravotnické účely SHINE Medical technologies, který s Ústavem uzavřel licenční smlouvu.
Vědci proto doufají, že by se tak tento prvek mohl pro radioterapii začít používat častěji, například i při léčbě rakoviny prostaty.
„Hlava je v léčbě padesát procent úspěchu. Příroda má i přesto svá omezení. Noha vám ani díky víře nenaroste.” I to v rozhovoru s Lucií Výbornou říká Blanka Říhová,...