重离子治癌的微观秘密搞清了

　　最近，中国科学院近代物理研究所原子物理中心的科学家们揭开了重离子治疗癌症的微观秘密。他们发现，重离子不仅自己能狙击，还会召唤低能电子和羟基自由基的帮手，对癌细胞的DNA进行“团灭式打击”。

　　重离子治癌是一种先进的放射治疗手段，其治疗效果显著优于传统的X射线等放疗技术。然而，科学家们一直未能完全弄清楚为何重离子治疗具有如此优异的生物学效应。此次研究的突破，为这一问题提供了重要答案。

　　研究团队利用“混合团簇源技术”，选取了DNA中的一种基本结构单元——嘧啶分子，并通过与水分子结合，模拟了人体组织的微观环境。他们在实验中发现，重离子辐照会让水分子和嘧啶分子之间发生一种叫“分子间库仑衰变”的神奇反应。水分子被重离子击中后，能量“溢出”，能量像接力棒一样传递给嘧啶分子，导致嘧啶分子被电离，释放出一堆低能电子。这些低能电子会联合水分子生成一种叫羟基自由基的“化学杀手”，不仅能直接攻击癌细胞DNA，还能让癌细胞DNA的双链“断裂”，让癌细胞无处可逃。研究还发现，重离子辐照比X射线、电子束等其他射线更容易让水分子发生内壳层电离。这意味着，它能制造更多的低能电子和羟基自由基，对癌细胞的杀伤力更强。

　　这项研究让人们更深入地了解重离子治癌的微观机理，还为未来的放射治疗技术打开了更多可能性。这项研究由中国科学院近代物理所牵头，联合了来自俄罗斯、德国和中国多所高校的科学家们共同完成。（记者 张云文）