研究员Manya Kubeil 博士说：“从本质上讲，我们可以将放射性化合物视为我们用来控制汽车的智能钥匙。我们使用所谓的放射性核素，即在衰变时自发辐射的不稳定原子核。用诊断性放射性核素追踪肿瘤，然后用各种治疗性放射性核素对受影响的组织进行有针对性的内部照射。

 

  研究人员开发的正是这种物质，可以使用配对的放射性核素来追踪和摧毁肿瘤，由于它们的崩解特性，这种物质可以用于成像和使用相同的靶分子进行肿瘤治疗。结合的放射性核素通常稳定地结合在所谓的螯合剂中，螯合剂可以通过化学桥连接生物分子。“螯合剂”一词来自拉丁语，意为“被癌症的爪子包围”，研究人员更喜欢它的分子细胞形象. 螯合剂紧紧包围着放射性核素，因此它们无法不受控制地扩散到体内。目标生物分子应该理想地匹配癌细胞的对接位置，就像锁中的钥匙，之后放射性核素在肿瘤组织上积累，在那里它发挥其独特的破坏作用。

 

  例如，镥177（lutetium-177）特别适合作为释放电子治疗各种肿瘤的发射体，以及作为成像的伽马射线源； actinium-255 (actinium-225) 是一种治疗有效的辐射。发射体在破坏肿瘤方面更有效并且可以被螯合剂紧密结合，这些放射性核素在地球上都不是天然存在的，因此必须使用适当的人工生产方法。阿尔法发射器发射由两个质子和两个中子组成的粒子，通常用于癌症治疗，因为它们在组织中的射程很短，但由于能量较高，它们通常能有效地攻击和杀死癌细胞； lutetium-177 的半衰期为7 天，actinium-255 的半衰期为10 天，这是治疗患者的理想选择，因为它足以进行有效治疗。

 

  迄今为止，市场上只有一种络合剂（complexing agent）能同样有效地结合放射性核素——核医学中经常使用的DOTA。缺点，即只有在非常高的温度（80度以上）生化条件下，治疗性放射性核素的更完美组合才有可能。 “如果你正在处理蛋白质衍生物，这些温度可能太高了，因为即使在40 度时它们也会变性，”研究员Kubale 说。 “我们开发的新型螯合系统可在这些较低温度下可靠地工作。”

 

  此外，在较温和的条件下，它还提供比已知螯合剂更快的放射性标记，该系统的另一个优势是它可以有效地附着于各种生物偶联物，这意味着在受影响的组织上有更广泛的停靠位点选择。通过简单地交换部分化学结构场，开发的螯合剂可以成为针对各种成像和治疗方法的新型模块化和个性化药物系统的基础。