日前，同济大学核医学研究所余飞教授团队在国际著名期刊Small上发表题为《阿尔法核素镭驱动肿瘤细胞焦亡激活强大抗肿瘤免疫》的研究论文，从免疫学视角阐明了阿尔法核素“镭”驱动肿瘤细胞命运的潜在机制，研发以镭-223为代表的阿尔法核素药物产生更强大抗肿瘤免疫的新策略，提出了其精准治疗肿瘤的潜力。

        “镭”治肿瘤，历经百年传承

一提到“镭”，自然就会想到一个如雷贯耳的名字——居里夫人。1902年年底，居里夫人从沥青铀矿中分离提炼出十分之一克极纯净的镭（Ra），其英文名来源于拉丁文Radius，意为“射线”。而后进一步证明镭发射的是阿尔法射线，其能量远超X射线（放疗）和贝塔射线（核医学治疗）。在居里夫人的指导下，科学家使用镭针治疗肿瘤，并将这种疗法称为“居里疗法”。

英国科学家卢瑟福证明，“居里疗法”中的镭之所以能够治疗肿瘤，是利用镭所发射的阿尔法射线，这种射线具有强大的能量，理论上足以歼灭任何肿瘤细胞。经过科学家们长期不懈地探索，镭-223药物于2020年应用于临床（目前主要用于前列腺癌骨转移的治疗），是目前全球唯一获批的阿尔法核素治疗药物。

       “镭”促细胞焦亡，歼灭肿瘤

阿尔法核素镭-223不仅具有断裂肿瘤细胞DNA的能力，还可驱动受照射肿瘤细胞发生一种特殊类型的细胞死亡——细胞焦亡；在免疫疗法加持下，可进一步歼灭更大体量的肿瘤组织。

余飞教授团队的研究发现，镭-223除具有强大的肿瘤杀伤效应外，还能驱动肿瘤细胞焦亡这一典型的免疫原性细胞死亡方式，将免疫冷肿瘤“燃烧”为免疫热肿瘤，赋予肿瘤更高的免疫原性，进而重塑肿瘤微环境，以增强免疫治疗效果。此外，该团队进一步阐释了STING信号通路在阿尔法射线重塑肿瘤免疫微环境、发挥抗肿瘤效应中的核心地位，为靶向增强该信号通路实现“阿尔法免疫疗法”提供了理论基础及临床应用新思路。

       阿尔法核素，肿瘤精准治疗的蓝海

放射性核素药物因具有较优的选择性、靶向性和安全性，成为肿瘤精准治疗的革命性手段。余飞教授指出，阿尔法核素具“四大临床应用独特优势”：更高能量、更短射程、更耐乏氧、更易防护，且阿尔法核素相比贝塔核素可显著提高免疫应答，具有从免疫途径增强抗肿瘤效应的潜力，为当前肿瘤免疫治疗总体响应率低和复发转移难控的问题提供重要突破方向。阿尔法核素在肿瘤精准治疗中显示巨大潜力，将促成核医学治疗模式和理念的重大变革。

但是，因阿尔法核素较难获取，且有更复杂的辐射生物效应机制及在体剂量监测，全球范围内医用阿尔法核素尚处于起步阶段，存在众多基础理论和转化应用“无人区”。余飞教授团队长期聚焦阿尔法核素辐射生物学效应机制研究及偶联药物研发，针对目前免疫疗法的临床瓶颈，该团队提出“阿尔法射线增效免疫应答”新策略，从免疫学视角探究阿尔法核素驱动肿瘤细胞命运的潜在机制，探索形成“阿尔法免疫疗法”，获得2023年度中国核学会科技进步奖。

附：论文原文链接https://doi.org/10.1002/smll.202307448