Nevéhez hűen – a görög „instabil” szóból ered – csak rövid ideig létezik a természetben. A Texas A&M Egyetem kutatói azonban új módszert dolgoztak ki arra, hogy előállítsák és hasznosítsák az asztatin-211 (At-211) izotópot, amely a rövid, 7,2 órás felezési ideje ellenére ígéretes lehet a célzott rákterápiában.

Az At-211-et gyakran nevezik „tökéletes” vagy „Goldilocks” izotópnak, mivel képes pontosan annyi sugárzást leadni, amennyi elpusztítja a rákos sejteket, miközben a környező szöveteket érintetlenül hagyja. A Texas A&M Cyclotron Institute kutatói a K150 ciklotron segítségével állítják elő az izotópot, az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának (DOE) támogatásával. 2023 óta az egyetem az egyik országos beszállítója az At-211-nek, amelyet célzott rákterápiákban alkalmaznak.

„A célzott alfa-terápia potenciálisan átalakító erejű rákkezelési módszer, mivel képes nagy mennyiségű károsodást okozni a daganatsejtek közelében, miközben az egészséges szövetek és szervek épségben maradnak” – mondta Dr. Sherry J. Yennello, a Texas A&M Cyclotron Institute igazgatója. „Az Egyesült Államokban csak néhány központ képes rutinszerűen előállítani az asztatint orvosilag releváns mennyiségben és eljuttatni a közeli intézményekhez.” – idézte a Science Daily.

Az alfa-részecskék ereje

Az asztatin bomlásakor alfa-részecskéket bocsát ki – két protonból és két neutronból álló apró klasztereket –, amik rövid távolságon belül hatalmas energiát szabadítanak fel. Ez a lokalizált energia különösen hatékony a rákos sejtek elpusztításában, mivel minimális károsodást okoz az egészséges szövetekben. Az At-211 rövid felezési ideje miatt gyorsan elveszíti radioaktivitását, így kevésbé toxikus, mint sok más izotóp.

„Az asztatin-211 elérhetősége továbbra is a legnagyobb akadály abban, hogy kiaknázhassuk a nukleáris medicina jövőjét formáló potenciálját” – mondta Yennello. „Szerencsére az itt, a Texas A&M-en elért előrelépések sokat fognak segíteni ennek megoldásában.”

Az egyetem egyik legnagyobb eredménye egy automatizált rendszer létrehozása, mely képes az At-211-et gyorsan tisztítani és szállításra előkészíteni. Az új gyantás oszlopos technológia lehetővé teszi, hogy nagyobb mennyiséget szállítsanak minimális bomlással és kisebb kockázattal.

Együttműködések és szállítások

A Texas A&M már jelentős mennyiségű At-211-et szállított partnereinek, köztük az Alabama Egyetem, Birmingham és az MD Anderson Rákközpont intézményeknek, amelyek több mint két tucat szállítmányt kaptak. Ezek az együttműködések segítik a kutatókat abban, hogy finomítsák az At-211-alapú gyógyszereket és jobban megértsék az izotóp kémiai viselkedését.

Yennello és Dr. Federica Pisaneschi, a Texasi Egyetem Egészségtudományi Központjának kutatója a 2025-ös World Astatine Community Meeting rendezvényen mutatják be eredményeiket New Orleansban. Előadásuk, a „The Texas Two-Step” az At-211 előállításáról, szállításáról és terápiás alkalmazásáról szól majd.

„Bár a klinikai vizsgálatok még korai szakaszban vannak, Japánban, több európai országban és az Egyesült Államokban is kezdeményezések zajlanak az asztatin-211 potenciáljának vizsgálatára.” Az At-211 kutatása és előállítása új korszakot nyithat a célzott rákterápiákban. A Texas A&M és partnerei által elért eredmények nemcsak az amerikai, hanem a globális kutatói közösség számára is iránymutatóak. Az instabil, de rendkívül hatékony izotóp lehet az egyik legígéretesebb eszköz a jövő onkológiai kezeléseiben.