
Astatine-211:有望徹底改變癌症治療的稀有元素
罕見且不穩定的元素Astatine-211,科學家們正在解鎖其用於標靶癌症治療的潛力,提供一種精確有效的方法來破壞癌細胞,同時最大限度地減少對健康組織的損害。
子段落標題1: Astatine-211:癌症的“金髮姑娘”同位素
Astatine-211(At-211)正成為一種有前途的標靶α治療同位素,因為它能夠將強大的輻射直接傳遞到癌細胞,同時避開周圍的健康組織。與許多其他同位素相比,其較短的半衰期和標靶α發射使其成為一種毒性較小且更有效的選擇。
At-211之所以備受矚目,原因在於其獨特的物理化學特性。它會釋放α粒子,這些粒子是帶有兩個質子和兩個中子的氦原子核,具有很高的能量和很短的射程。這意味著它們在組織中行進的距離非常短,通常只有幾個細胞的直徑。因此,α粒子可以在癌細胞中沉積大量的能量,造成無法修復的DNA損傷,同時最大限度地減少對周圍健康組織的傷害。這種高度靶向性是At-211作為癌症治療藥物的關鍵優勢。
德州農工大學傑出教授Sherry J. Yennello博士表示:“標靶α治療是一種潛在的變革性癌症療法,由於其能夠在腫瘤細胞附近造成大量損傷,同時保持周圍健康組織和器官完整,因此備受關注。”
At-211在血液癌症、卵巢腫瘤和某些腦癌中表現出強大的潛力。它被認為是“完美的”或“金髮姑娘”同位素,因為它的輻射傳遞非常精確,不多也不少,恰到好處。
Astatine-211通過發射α粒子衰變,α粒子是質子和中子的簇,可以釋放局部能量爆發。這些粒子行進的距離很短,可以有效地摧毀癌細胞,而對相鄰組織的損害最小。
α粒子的獨特性質賦予了它們獨特的治療潛力。它們的高線性能量轉移(LET)意味著它們在短距離內沉積大量的能量,導致癌細胞DNA雙鏈斷裂。這種損傷很難修復,導致癌細胞凋亡或程序性細胞死亡。此外,α粒子的短射程限制了對健康組織的附帶損害,使其成為一種高度靶向的治療方法。
由於其局部能量釋放,α粒子可以有效地摧毀癌細胞。At-211的半衰期很短,確保放射性迅速消失,從而降低毒性。這些特性使At-211成為一種有吸引力的放射性藥物,適用於治療各種癌症。
子段落標題3: 德州農工大學在生產和運輸方面的突破
德州農工大學開發了一種自動化系統來生產、分離和運輸Astatine-211。這項正在申請專利的技術顯著提高了At-211生產和交付的效率,使其更容易用於研究和臨床應用。
過去,At-211的生產和運輸一直面臨重大挑戰。由於其稀有性和短半衰期,生產足夠的量進行研究和臨床應用非常困難。然而,德州農工大學開發的自動化系統簡化了整個過程,提高了效率和產量。
該自動化系統純化At-211並將其裝載到運輸柱上。新的樹脂柱捕獲技術允許更快的處理和更大的運輸量,同時最大限度地減少衰變。這項創新增強了At-211作為下一代癌症治療方法的可行性。
德州農工大學與阿拉巴馬大學伯明翰分校和MD安德森癌症中心等機構合作,以改進基於At-211的放射性藥物。國際社會對Astatine-211的興趣日益濃厚,日本、歐洲和美國都在開展研究計劃。
At-211的研究和開發正在全球範圍內蓬勃發展。德州農工大學一直走在前列,向研究合作夥伴提供了大量At-211。研究人員正在改進基於At-211的放射性藥物,並加深對其化學行為的理解。
2025年將在新奧爾良舉行的世界砹社區會議將匯集致力於擴大At-211在全世界癌症治療中的作用的研究人員和商業團體。這證明了At-211作為一種有希望的癌症治療方法所受到的日益增長的認可。
駕馭Astatine-211潛力的最大挑戰之一是其有限的可用性。德州農工大學在生產和運輸方面的進步是克服這一障礙,改變核醫學未來的關鍵步驟。
Astatine-211是地球上最稀有的天然元素。要生產足夠的數量進行廣泛的研究和臨床應用,需要克服重大的後勤和技術挑戰。
德州農工大學是美國少數幾個能夠常規生產醫學相關劑量砹的中心之一。他們在At-211生產和運輸方面的專業知識對於加速其臨床轉化至關重要。
Sherry J. Yennello博士說:“Astatine-211的可用性仍然是駕馭其潛力,改變核醫學未來最大的障礙。”
子段落標題6: 臨床試驗的早期階段和癌症以外的潛力
雖然人類臨床試驗還處於早期階段,但Astatine-211不僅正在探索其在治療各種癌症方面的潛力,而且還在探索其在解決其他疾病(如阿爾茨海默病)方面的潛力,突顯了其多功能性和深遠的影響。
目前正在探索Astatine-211潛力的臨床試驗。研究正在擴展到癌症以外,包括阿爾茨海默病的潛在治療方法。這強調了這種靶向α治療方法的廣泛適用性。
值得注意的是,除了癌症之外,At-211在其他疾病中的潛力也引起了人們的興趣。研究人員正在探索其在治療阿爾茨海默病等疾病中的應用,其中靶向遞送放射性藥物可以幫助清除大腦中的澱粉樣蛋白斑塊。這突出了At-211在核醫學領域的廣泛潛力。
總體而言,Astatine-211為癌症和其他疾病的靶向治療提供了一種有希望的方法。隨著生產和運輸技術的進步,以及正在進行的臨床試驗,At-211有可能徹底改變核醫學,並改善全球患者的治療效果。學者和研究生可以通過關注德州農工大學等機構的最新研究進展,以及參與世界砹社區會議等國際學術交流活動,深入了解該領域的最新動態。相關研究成果通常會發表在核醫學領域的頂級期刊上,例如《Journal of Nuclear Medicine》和《European Journal of Nuclear Medicine and Molecular Imaging》,可以通過這些期刊獲取更多資訊。
Texas A&M University Cyclotron Institute. (2025, November 11). The rarest
element on Earth could revolutionize cancer treatment. ScienceDaily. Retrieved
November 11, 2025 from www.sciencedaily.com/releases/2025/11/251111010008.htm\n—\n Story Source:
Materials provided by Texas A&M University Cyclotron Institute. Original written by Shana K. Hutchins. Note: Content may be edited for style and length.