陳根：輻射汙染以前，研究開發保護細胞免受輻射損傷治療法

文/陳根

人們對輻射的概念並不陌生。一般來說，輻射是指從某種物質中發射出來的波或粒子，有時也說是射線。物體受熱向周圍介質發射熱量為熱輻射；受激原子退激時發射的紫外線或x射線為原子輻射；不穩定的原子核發生衰變時發射的微觀粒子為原子核輻射，簡稱核輻射。

輻射具有能量，通過物質時會進行能量傳遞和交換，與物質發生相互作用。其中一種主要作用方式就是使物質中的原子電離或激發，稱為電離。通常我們根據輻射的能量高低或電離物質的能力，將輻射分成非電離輻射和電離輻射兩大類。非電離輻射是指能量低無法電離物質的輻射，例如太陽光、燈光、紅外線、微波、無線電波、雷達波等；電離輻射則指能量高能使物質發生電離作用的輻射。

人體受到一定劑量的電離輻射照射後，可以產生各種對健康有害的生物效應。輻射對組織的傷害有幾種方式，第一種是DNA被輻射直接擊中，能量導致突變；第二種是更間接的，當輻射擊中體內的水，產生自由基分子，稱為活性氧物種（ROS）。這些自由基會對細胞和組織造成廣泛的損害。

日期，韓國基礎科學研究所(IBS)的研究人員開發出一種新型藥物，可以防止輻射造成的一些組織損傷。這項研究已發布在《先進材料》雜誌上。

研究人員針對第二種間接的產生自由基分子的輻射通過抗氧化納米材料來幫助反擊（活性氧物種）ROS，其中，兩種納米晶體作為抗氧化劑特別突出：氧化鈰和氧化錳。

這些材料在過去被證明能有效去除（活性氧物種）ROS，但它們通常需要高劑量。因此，新研究的團隊將這兩種材料結合成一種處理方法。研究人員將兩者疊加在一起，錳離子沉積在氧化鈰（CeO2）納米晶表面形成氧化錳（Mn3O4）島的應變層，增加了氧空位的數量。

實驗證明，CeO2/Mn3O4納米晶體比CeO2或Mn3O4單獨具有更好的催化活性，在致死劑量的輻照後，依舊可以保護腸道幹細胞的再生能力。

隨後，研究人員進行了一項小鼠研究，通過小劑量投遞再次證明了這些藥物的效果——67%的動物在30天後存活下來，而且在內臟、循環和骨髓細胞中記錄到較少的氧化應激。

重要的是，這比現有的防輻射藥物的劑量小得多。隨著科技的進步，輻射的汙染日漸嚴重，儘管這種治療方法離臨床應有還有不小的距離，但也在防輻射研究方向上提供了一個新的研究角度。