Novinky z AV a FZÚ

Průlom ve studiu elektromechanického chování molekul

Vědci z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR, Fyzikálního ústavu AV ČR a Univerzity Palackého v Olomouci prokázali existenci piezoelektrického jevu u jednotlivých molekul. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Vychází první letošní Živa

V těchto dnech vychází první číslo letošního ročníku populárně-naučného časopisu Živa, který v roce 1853 založil Jan Evangelista Purkyně. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Akademie věd dostala darem portrét lékaře Vladimíra Hlaváčka

Vladimír Hlaváček patřil mezi nejvýznamější české lékaře, byl jedním ze zakladatelů české alergologie. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Akademie věd dostala darem portrét doktora Vladimíra Hlaváčka

Vladimír Hlaváček patřil mezi nejvýznamější české lékaře, byl jedním ze zakladatelů české alergologie. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Předsedkyně v Ústavu pro hydrodynamiku probírala úpravu i čištění vody

První, co návštěvníka Ústavu pro hydrodynamiku AV ČR zaujme, je jeho sídlo. Vila Majorka je podle všeho jediná pražská vila v alpském stylu. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Jak prožíváme štěstí? Předsedkyně si prohlédla Sociologický ústav

Představy Čechů o vlastním bydlení, lidské štěstí i volební průzkumy, to jsou témata, která zazněla při návštěvě vedení Akademie věd v Sociologickém ústavu. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Nová technologie pro nanášení nanomateriálů

Světově unikátní mikrovlnný plazmový systém, který umožňuje za nízkých teplot nanášet vrstvy nanomateriálů na velké plochy i 3D objekty, vznikl ve spolupráci Fyzikálního ústavu AV ČR a společnosti SVCS Process Innovation a za podpory ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Předsedkyně na návštěvě Ústavu teoretické a aplikované mechaniky

Předsedkyně Akademie věd Eva Zažímalová začala s návštěvami pracovišť první vědní oblasti. Prvenství připadlo Ústavu teoretické a aplikované mechaniky, který se orientuje především na stavební vědy. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Předsedkyně na návštěvě unikátní radiografické laboratoře

Předsedkyně Akademie věd Eva Zažímalová začala s návštěvami pracovišť první vědní oblasti. Prvenství připadlo Ústavu teoretické a aplikované mechaniky, který se orientuje především na stavební vědy. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Mladí vědci se mohou hlásit na vědecké ceny velvyslanectví Francie v ČR

Akademie věd ČR hledá kandidáty do 33 let pro letošní vědecké ceny v různých oblastech výzkumu, které vyhlašuje velvyslanectví Francie v ČR. Uzávěrky jsou v březnu.

Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Historický ústav koriguje nepravdivé informace Tomia Okamury o táboře v Letech

Vojtěch Kyncl z Historického ústavu AV ČR se ohrazuje vůči prohlášení politika Tomia Okamury o romském táboře v jihočeských Letech, podle nějž tábor nebyl oplocený a Romové se tam mohli volně pohybovat.

Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Zvýšení efektivity protonové terapie poprvé experimentálně prokázáno: Proton-borová záchytná terapie (Proton Boron Capture Therapy)

Novinky: Fyzikální ústav - 8. Únor 2018 - 19:14

Použití proton-borové jaderné reakce ke zvýšení efektivity ničení rakovinných buněk v protonové terapii bylo experimentálně prokázáno. Je to výsledek vědecké spolupráce mezi výzkumníky z Fyzikálního ústavu AV ČR (ELI Beamlines) v Praze, Laboratori Nazionali del Sud (LNS-INFN) v Katánii, Katedrou fyziky University of Naples Federico II (DoP-UoN) a Fondazione Bruno Kessler (FBK) v Trentu. Výzkum provedený v LNS je výsledkem intenzivní dvouleté experimentální práce založené na testech s různými buněčnými kulturami.

Experimentální technika nazývaná PBCT (Proton Boron Capture Therapy – proton-borová záchytná terapie) používá molekuly obsahující jádra boru 11B, která mohou proniknout do nádoru nacházejícího se hluboko v tkáni. Buňky nádorů mají zvýšený metabolismus oproti normálním buňkám, a proto intenzívně vstřebávají například borem dopovanou glukosu. Tato jádra boru mohou být poté ostřelována protonovým svazkem typicky používaným v hadronové terapii. Následkem interakce jednoho protonu s jedním jádrem bóru 11B jsou generovány tři částice alfa s nízkou energií (kolem 4 MeV). Ty se nakonec zastaví v nádoru, kde uvolní celou svou energii v jediné nádorové buňce. Makroskopickým efektem této interakce je zvýšení biologického poškození nádorové tkáně ve srovnání s poškozením způsobeným pouze protony. Nespotřebovaný bor je z těla vyloučen a není toxický.

Tento výsledek je vědecky a klinicky velmi zajímavý, neboť by mohl rozšířit a vylepšit současné procedury hadronové terapie. Může mít také významný sociální dopad,“ zdůraznil Pablo Cirrone, lékařský fyzik v LNS, „vědecká spolupráce s ELI Beamlines začala před několika lety projektem ELIMED.“

Proton-borová fúze je odvětvím výzkumu, které v Praze experimentálně zkoumáme už několik let pomocí laserových urychlovačů částic,“ vysvětluje Daniele Margarone, vedoucí vědecký pracovník Fyzikálního ústavu v ELI Beamlines a dodává: „Naše těsná vědecká spolupráce s INFN, UoN a FBK nám umožnila v LNS v Katánii lékařský výzkum pomocí konvenčních urychlovačů částic. Tato spolupráce byla klíčem k dosažení zajímavého vědeckého výsledku.

Schématické znázornění konvenční radioterapie pomocí protonových svazků s nižším dlouhodobým efektem (long-term effect, LTE – levá část obrázku) a borem posílené protonové terapie (pravá část obrázku). Zatímco v konvenční radioterapii dopadající protony způsobují hlavně izolované a většinou opravitelné poškození DNA, extrémně lokalizovaná emise záření s vysokým LTE produkovaná fúzí protonů s borem v koncových bodech dráhy protonu způsobuje daleko větší poškození DNA. To vede k očekávanému nárůstu efektivity likvidace nádorových buněk. Nádorové buňky na obrázku jsou znázorněny tmavší barvou a červená přerušovaná čára znázorňuje míru efektivity působení protonů při průchodu tkání. Počet šipek protonů (na horním okraji obrázku) znázorňuje nezbytnou intenzitu protonového svazku.

Inovativní metoda PBCT zvyšuje relativní biologickou účinnost protonové terapie a zároveň zachovává unikátní fyzikální vlastnosti urychlených protonů a tudíž připravuje prostor pro léčbu radio-rezistentních nádorů, jako jsou např. gliom nebo nádory slinivky břišní. „Dosažení toho výsledku je příkladem smysluplné a úspěšné mezioborové spolupráce aplikovaného výzkumu. Takový výzkum kombinuje odbornost různých odvětví vědy souvisejících s fyzikou a biologií a v blízké budoucnosti se, doufejme, projeví i v medicíně,“ vysvětluje Lorenzo Manti, profesor na UoN.

Medicínské aplikace vysoko výkonových laserů jsou pro výzkum na ELI Beamlines důležité. To dokazuje i společný projekt s laboratoří INFN nazvaný ELIMED a také podání žádosti o národní mezioborový grant s pražským Protonovým centrem. Zde bude probíhat i další výzkum proton-borové terapie“ zdůrazňuje Georg Korn, vedoucí výzkumných programů na ELI Beamlines.

[1] G.A.P. Cirrone, L. Manti, D. Margarone et al., “First experimental proof of Proton Boron Capture Therapy (PBCT) to enhance protontherapy effectiveness” Scientific Reports 8 (2018) 1141, https://www.nature.com/articles/s41598-018-19258-5Daniele Margarone a Jan Řídký
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Jak získat šetrnější a zároveň účinnější herbicidy?

Dnešní zemědělství se neobejde bez herbicidů – přípravků hubících plevely. Mnoho takových látek působí na plevele stejně jako vysoké dávky rostlinného hormonu auxinu. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Jak fungují šetrnější a zároveň účinnější herbicidy?

Dnešní zemědělství se neobejde bez herbicidů – přípravků hubících plevely. Mnoho takových látek působí na plevele stejně jako vysoké dávky rostlinného hormonu auxinu. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Akademie věd ČR a Jihočeský kraj uzavřely dohodu o spolupráci

Efektivní výzkum pro potřeby regionu přinese nová vzájemná dohoda, kterou uzavřela Akademie věd ČR s Jihočeským krajem. Rámcovou smlouvu o spolupráci podepsala ve středu 7. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Čeští vědci zahajují výrobu unikátních senzorů pro termojaderný reaktor

Vědci z Ústavu fyziky plazmatu AV ČR ve spolupráci s dalšími vědeckými institucemi a podniky vyvinuli speciální senzory odolné vůči vysokým teplotám a radiační zátěži, které budou měřit magnetické pole v extrémních podmínkách termojaderného ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Cena města Brna pro Michala Marka

Profesor Michal V. Marek, ředitel Ústavu výzkumu globální změny AV ČR (CzechGlobe), získal jako zakladatel evropského centra excelence Cenu města Brna v oblasti přírodních věd.

Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Proměny české slavistiky po roce 1989

Slovanský ústav Akademie věd ČR pořádá, u příležitosti 90. výročí zahájení činnosti Slovanského ústavu a 20. výročí jeho obnovení jako samostatné vědecké instituce v rámci Akademie věd ČR, třídenní vědeckou konferenci. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Českou veřejnost trápí nerovnosti v odměňování žen a mužů i diskriminace

Celkem 58 % žen se během přijímacího pohovoru setkalo s dotazem na soukromý a rodinný život. Ženy se málokdy dostanou na vysoké manažerské pozice a 82 % lidí se domnívá, že ženy berou nižší mzdu než muži z důvodu péče o děti. ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Postavení žen v islámském světě

Jsou ženy v islámském světě skutečně tak upozaďované a diskriminované, jak si to vykládají lidé ve střední a západní Evropě, nebo jde o jedno z rozšířených klišé, které neodpovídá komplexní realitě? ...
Kategorie: Novinky z AV a FZÚ

Stránky

Přihlásit se k odběru Společná laboratoř optiky agregátor - Novinky z AV a FZÚ