Kim loại đến từ ngoài Trái Đất có thể giúp con người điều trị ung thư

Iridium có thể giết các tế bào ung thư bằng cách đầu độc nó với oxy nguyên tử.

Khoảng 65 triệu năm trước, một tiểu hành tinh va chạm với Trái Đất đã hủy diệt sự sống của loài khủng long. Nhưng các nhà khoa học cho biết, sự kiện này lại có ích với chúng ta ngày nay trong việc điều trị ung thư.

Cụ thể, một kim loại có mặt trên tiểu hành tinh này có khả năng nhắm mục tiêu tới các khối u rắn. Nó biến phân tử oxy trong tế bào ung thư trở thành oxy đơn nguyên tử, được biết đến với độc tính cực kỳ mạnh.

Hơn thế nữa, kim loại này chỉ có tác dụng nhắm mục tiêu và giết chết tế bào ung thư. Nó không phá hủy các tế bào khỏe mạnh trong cơ thể.

Kim loại Iridium.

Nghiên cứu được thực hiện dưới sự hợp tác của các nhà khoa học Anh và Trung Quốc. Họ đã chứng minh rằng iridium - kim loại hiếm thứ hai trên Trái Đất - có thể được sử dụng để giết các tế bào ung thư, bằng cách đầu độc nó với oxy nguyên tử.

Tại Đại học Warwich và Đại học Tôn Trung Sơn, các nhà khoa học đã tạo ra một hợp chất iridium kết hợp với một số chất hữu cơ khác. Hợp chất này có thể trực tiếp nhắm tới các tế bào ung thư. Khi chạm đến và xâm nhập được vào bên trong các tế bào, nó sẽ biến phân tử oxy thành dạng oxy nguyên tử, gây độc tính cực kỳ mạnh.

Quá trình này được kích hoạt bằng cách chiếu một tia laser, có thể xuyên qua da, vào vùng ung thư của bệnh nhân. Ánh sáng làm xúc tác cho hợp chất iridium, kích hoạt kim loại này hoạt động và tạo ra oxy nguyên tử.

Trong nghiên cứu được công bố trên tạp chí Angewandte Chemie, các nhà khoa học đã thử nghiệm tính chất của iridium với mô hình khối u ung thư phổi. Sử dụng kỹ thuật này, họ phát hiện ra rằng hợp chất iridium đã xâm nhập vào tất cả các lớp của khối u, chứng tỏ hiệu quả điều trị.

Ngược lại, khi họ tiến hành thí nghiệm tương tự trên các tế bào khỏe mạnh, hợp chất iridium tỏ ra không có hiệu quả.

Iridium biến phân tử oxy thành dạng oxy nguyên tử, gây độc tính cực kỳ mạnh.

"Bạch kim đã được sử dụng trong hơn 50% các liệu pháp hóa trị ung thư”, nhà nghiên cứu Peter Sadler từ Đại học Warwick cho biết. "Khả năng của các kim loại quý khác như iridium, giúp cung cấp các loại thuốc tấn công nhắm mục tiêu đến tế bào ung thư theo những cách hoàn toàn mới, và chống lại sức đề kháng của chúng trong khi đạt đến độ an toàn với ít phản ứng phụ, hiện đang được nghiên cứu".

Hợp tác khoa học quốc tế có thể đẩy nhanh tiến độ khám phá ra những tính chất mới của iridium, Sadler cho biết thêm. “Bây giờ là thời điểm iridium nên được ứng dụng vào y học, như vậy sẽ có ích hơn việc tạo thành một tiểu hành tinh vào 66 triệu năm trước", ông nói.

Bên cạnh đó, sử dụng ánh sáng để nhắm mục tiêu khối u ung thư - một kỹ thuật được gọi là quang trị liệu – đang trở thành phương pháp điều trị hiệu quả và không gây xâm lấn. Nhiều bệnh nhân ngày nay đã bị kháng thuốc khi sử dụng liệu pháp hóa trị truyền thống, Vì vậy các phương pháp điều trị thay thế như thế này có thể đóng một vai trò quan trọng trong tương lai gần.

Iridium là một kim loại cứng, có màu như vàng nhưng dễ vỡ, được phát hiện lần đầu tiên năm 1803. Nó thuộc cùng nhóm kim loại chuyển tiếp với bạch kim. Iridium là kim loại khó bị ăn mòn nhất trên thế giới và có điểm nóng chảy ở hơn 2.400°C.

Trữ lượng Iridium trên Trái Đất cực kỳ nhỏ. Nhưng kim loại này lại là thành phần phổ biến của các thiên thạch. Một lượng Iridium rất lớn đã được tìm thấy trong vỏ Trái Đất có niên đại từ khoảng 66 triệu năm trước. Điều này gợi ý các nhà khoa học rằng chúng ta có được Iridium là nhờ tiểu hành tinh đã đâm vào Trái Đất khiến loài khủng long tuyệt chủng.

• Các kim loại quý hiếm nhất hành tinh