把质子压进纳秒脉冲,正常肺细胞比癌细胞更能扛住照射
中国团队研究激光驱动FLASH的细胞保护机制;单次脉冲极短,不等于纳秒完成治疗。
同样是质子照射,改变它到来的节奏,细胞的结局可能不同。中国研究团队在培养的肺癌细胞和正常支气管细胞中发现:激光产生的超短质子脉冲保留了对癌细胞的杀伤作用,正常细胞却更容易存活。这是2026年7月13日发表的实验室研究,不是患者治疗结果。
放疗的一道难题,是打击肿瘤时也可能伤到周围组织。FLASH研究尝试改变辐射送达的时间方式,希望让正常组织少受损。这条路线已有临床探索:美国辛辛那提团队2022年公布过质子FLASH人体试验,研究治疗流程的可行性和初步安全性。因此,这次的看点不是首次提出FLASH,而是用激光质子脉冲研究细胞为什么会产生不同反应。
合肥物质院、上海光机所等单位联合开展了这项研究。据团队介绍,平台每次递送的质子脉冲只有12.9纳秒,也就是约一亿分之一秒。这像把水装进一小杯后突然泼出,与细水慢流不同:总量相似,抵达时的节奏却变了。
不过,“一小杯泼得快”不等于“整桶水立刻泼完”。论文写明装置每10秒发一次脉冲,所以这个纳秒数字描述的是单次脉冲,不能拿来描述完成一次照射所需的总时间。
团队比较了两类细胞照射后的生长,以及细胞内部的变化。正常细胞中,负责供能的线粒体保存得更好。研究者认为,这与铁死亡有关:铁参与推动细胞膜中的脂质发生破坏性反应,损伤不断累积,最终可使细胞死亡。短脉冲下,正常细胞较少启动与这条损伤链有关的应激反应。
可以把这个问题想成工厂遭遇冲击:不只要数最先坏了多少零件,还要看供电系统能否继续运转、损伤是否继续扩大。对放疗研究而言,理解这类后续反应,可能帮助解释为何有些细胞得到了保护。
距离实际治疗仍有明确的工程关卡。论文指出,这套装置的质子能量还不足以照射人体深处肿瘤,实验使用的是单层细胞。眼下能带走的是一个更具体的研究方向:除了瞄准哪里、打多少辐射,也研究辐射怎样分批到达,以及细胞随后怎样应对。
原始论文发表日期:2026年7月13日。
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