Inga droger är till för att skydda allmänheten från de höga nivåer av strålning som kan bildas vid en "smutsig" bomb eller kärnvapenexplosion.
Sådana överdriven exponering orsakar vanligtvis döden inom några veckor som strålningen dödar blodkroppar viktiga för koagulering och bekämpa infektioner, tillsammans med stamceller behövs för att fylla deras försörjning. Men nu har forskare vid Washington University School of Medicine i St Louis rapporten har de utvecklat en agent som skyddar cellerna från de dödliga effekter av strålning, oavsett om det ges före eller efter exponering.
Med denna agent i möss, utredarna funnit att behandlingen hjälpt sköld snabbt delande celler som är mest utsatta för strålning-inducerad död, som bevis i princip att det är möjligt att parera strålskador, enligt en studie publicerad i aprilnumret för biokemisk och biofysikalisk forskning Communications.
Nuvarande behandlingar för svåra strålning, som också kallas akut strålning syndrom är begränsad till läkemedel som ökar produktionen av blodkroppar och blodplättar, men detta tillvägagångssätt är meningslöst om det underliggande stamceller dödas också av. Dessutom finns det inga tillgängliga behandlingar som kan ges efter exponering för att begränsa skador på cellerna.
"Vi använder en helt annan inställning", säger Clayton Hunt, Ph.D., vid Institutionen för Radiation Oncology. "I stället för ramp upp produktionen av blodceller, försöker vi förhindra att strålning-inducerad celldöd uppstår i första hand."
Forskarna utvecklade agenten genom att fästa en del av BCL-XL protein som redan är kända för att blockera celldöd - en sträng som kallas BH4 - till hiv-proteinet TAT, som skickligt kan transportera andra molekyler i celler. De gav agenten intravenöst till möss som exponerats för 5 Grays av strålning. Hos människa skulle denna nivå av exponering orsaka en kraftig minskning i blodkroppar, vilket personer med en ökad risk för infektioner och blödningar.
De fann behandling bidragit till att skydda snabbt delande T-celler och B-celler i mjälten - immunsystemets celler som är benägna att strålskador - om det var givet 30 minuter före strålning eller 30 minuter efteråt.
Som en del av forskningen, övervakade utredarna de nivåer där gamla eller skadade celler i mjälten var döende, en process som kallas apoptos. I en grupp av kontroll möss som inte utsattes för strålning, forskarna fastställt att 4,7 procent av T-celler och 5,1 procent av B-celler i mjälten genomgick apoptos. Denna nivå anses normalt som celler naturligt dör och ersätts av nya. Efter möss fick 5 Grays i hela kroppen strålning, ökad apoptos till 15,6 procent av T-celler och 38,7 procent av B-celler.
Men när forskarna gav TAT-BH4 till möss innan hela kroppen strålning, minskade nivåer av apoptos betydligt, till 8,6 procent av T-celler och 16,9 procent av B-celler. Hos möss ges TAT-BH4 efter strålning, sjönk andelen celler som genomgår apoptos ytterligare, till 5,7 procent av T-celler och 12,3 procent av B-celler.