Článek
Borany, sloučeniny boru a vodíku, a karborany mají velký potenciál v léčbě rakoviny. Při protonové borové záchytové terapii (PBCT) se borany vpraví do rakovinové buňky, ta se ozáří protony a vznikne „léčebné“ radioaktivní záření alfa α, které se uvolní lokálně právě z boranu.
Na výzkumu se podíleli vědci z Ústavu anorganické chemie (ÚAE) a Ústavu organické chemie a biochemie z Akademie věd ČR (AV). Výsledky publikoval časopis Nature Communications.
„Tato jednoduchá a lokálně uskutečněná jaderná reakce, která podmiňuje existenci PBCT, tak zaručuje, že okolní tkáň není poškozena,“ uvedl Drahomír Hnyk z Ústavu anorganické chemie.
V terapii by mohly být využity i nově objevené karbonové kationty. Experimenty v oblasti PBCT, ve spolupráci ÚAE a pražského Protonového centra, se zatím zakládaly na využití záporně nabitých boranů. Kladně nabité karborany by ale mohly zvýšit účinnost této rozvíjející se léčebné metody.
„Tyto principiálně nové materiály mohou významně přispět tam, kde může být přechod do okolního prostředí pro kationty daleko snadnější – například přes buněčnou membránu pomocí tzv. iontových kanálů,“ uvedl Hnyk. „Dosud byly borany známé jen jako nenabité nebo záporně nabité chemické sloučeniny,“ dodal.
Uhlík vytváří s vodíkem uhlovodíky, z nichž jsou tvořeny živé organismy a v přírodě se nachází mimo jiné v podobě ropy. Sloučeniny boru s vodíky, tedy borany, jsou však produktem lidské činnosti.
„Isotop 11B je schopný po reakci s protony emitovat záření alfa, v boranech či karboranech je ho 80 procent,“ řekl Hnyk. „Čím více atomů boru v podobě boranů či karboranů se dostane do buňky, tím lépe,“ dodal.
Zatímco uhlík společně s vodíkem vytváří dlouhé, často rozvětvené řetězce i cyklické útvary, borany tvoří trojrozměrná strukturní uspořádání. Bor tak může být v těchto strukturách nahrazen jinými prvky, včetně uhlíku.
Na výzkumu spolupracovali vědci z Akademie věd s týmem z Univerzity Pardubice, pod vedením Aleše Růžičky, a Auburn University v Alabamě.
