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| Detector ALICE en el CERN en 2019, justo antes de su fase de actualización. Crédito de la imagen: CERN |
Un equipo de científicos ha encontrado una forma innovadora de convertir la radiación de alta energía que normalmente se desperdicia en aceleradores de partículas en un isótopo médico escaso y valioso, utilizado en la terapia contra el cáncer. El estudio fue publicado en la revista Physical Review C y abre la puerta a un uso completamente nuevo de los residuos de física nuclear.
Los aceleradores de partículas generan intensos haces de partículas que se utilizan principalmente para explorar los secretos más profundos del universo. Al final de su trayecto, estos haces chocan contra un componente llamado beam dump, donde la energía sobrante se absorbe y normalmente se disipa como calor. Los investigadores han descubierto que esta radiación —principalmente en forma de fotones de alta energía— puede ser capturada y reutilizada.
El equipo de la Universidad de York ha demostrado que esos fotones pueden generar cobre-67, un isótopo médico extremadamente valioso para la oncología. Para quienes no están familiarizados, un isótopo es una variante de un elemento químico que tiene el mismo número de protones pero diferente cantidad de neutrones, lo que a menudo le da propiedades radiactivas útiles en medicina.
El cobre-67 actúa como un agente teranóstico, es decir, combina diagnóstico y tratamiento en un solo compuesto. Por un lado, emite radiación capaz de destruir células cancerígenas; por otro, permite a los médicos monitorear el progreso del tratamiento mediante imágenes médicas. Esta capacidad dual lo hace especialmente útil en terapias personalizadas, y actualmente se estudia para combatir enfermedades agresivas como el neuroblastoma y el cáncer de próstata.
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| Investigadores revelan un posible avance en la generación de cobre-67, el isótopo raro cada vez más utilizado en el diagnóstico y el tratamiento del cáncer. Crédito de la imagen: Universidad de York. |
El problema es que la producción global de cobre-67 es extremadamente limitada. Los métodos actuales requieren tiempo costoso en aceleradores dedicados y en instalaciones antiguas. Por eso, los investigadores se fijaron en aceleradores existentes como los de CERN, buscando una forma de generar el isótopo sin interrumpir los experimentos científicos.
El enfoque del equipo de York es ingenioso y eficiente: permite que los aceleradores continúen con su trabajo principal mientras producen cobre-67. Gracias a su operación continua, los aceleradores pueden acumular progresivamente cantidades útiles de este isótopo, sin desperdiciar energía ni recursos.
Este método podría convertir instalaciones de física avanzada en fuentes confiables de materiales médicos, maximizando la energía utilizada y apoyando directamente la creación de tratamientos que salvan vidas. Los próximos pasos incluyen colaborar con laboratorios de aceleradores y socios médicos para aplicar este proceso en otras instalaciones y escalar la producción, asegurando la entrega confiable de cobre-67 y otros isótopos a hospitales y clínicas.
La innovación demuestra que lo que antes se consideraba desperdicio de energía puede transformarse en un recurso crítico para la medicina moderna, acercando la física de partículas a la lucha contra el cáncer.
Fuentes, créditos y referencias:
M. Eslami et al, Unconventional 67Cu production using high-energy bremsstrahlung and cross section evaluation, Physical Review C (2025). DOI: 10.1103/954z-cn34
