Jedním z dlouhodobých vedlejších účinků radioterapie u pacientů s rakovinou je radiační fibróza, častěji označovaná jako syndrom radiační fibrózy (RFS). RFS se může projevit v různých tkáních včetně plic, kůže, gastrointestinálního traktu, svalů a mnoha dalších tkání v závislosti na léčbě. Příznaky tohoto onemocnění se mohou začít objevovat týdny až měsíce po léčbě a závažnost onemocnění obecně koreluje se zvýšenými a dlouhodobými dávkami cíleného záření. K obecným rysům tohoto onemocnění patří přítomnost infiltrujících zánětlivých buněk do tkáně, diferenciace fibroblastů na myofibroblasty a nadměrná produkce složek extracelulární matrix včetně kolagenu. Stejně jako u jiných forem fibrózy hraje v tomto procesu klíčovou roli TGFβ, který vede ke zvýšení hladiny růstových faktorů a prozánětlivých mediátorů. I když to může představovat zajímavý cíl pro vývoj léků, je třeba vzít v úvahu i mnoho dalších faktorů, protože radiační fibróza je komplexní onemocnění. Radiace může vyvolat přímé i nepřímé poškození cílové tkáně. Radiace způsobuje nadměrnou produkci reaktivních forem kyslíku (ROS) a reaktivních forem dusíku (RNS), což následně vede k odumírání cévních i parenchymových buněk a poškození tkáně. Radiace také vede k upregulaci řady prozánětlivých cytokinů a chemokinů. Zvýšený zánět, ke kterému dochází po ozáření, také vede k náboru buněk odvozených z kostní dřeně do místa poškození, včetně mezenchymálních kmenových buněk, endoteliálních progenitorových buněk a myelomonocytárních buněk, které mohou hrát roli v progresi fibrózy.
Radiační terapie ovlivňuje řadu tkání. Často je postižena kůže, přičemž dochází k akutní i chronické fázi poškození kůže. Časné účinky záření na kůži zahrnují zvýšený erytém, deskvamace a případně ulcerace. Pozdější účinky zahrnují kožní fibrózu, atrofii mazových a potních žláz, vypadávání vlasů a teleangiektazii. Záření často postihuje také gastrointestinální trakt. Mezi příznaky u pacientů s poškozením trávicího traktu patří bolest, ztráta krve, průjem, inkontinence stolice a změny ve vyprazdňování. Kromě toho je po radioterapii často poškozena plicní tkáň. Akutně se u pacientů může vyvinout pneumonitida, avšak chronická fibróza, která často vede k poruchám dýchání a zhoršení kvality života, provází radioterapii měsíce až roky po počátečním ošetření.
Přestože existuje mnoho léčebných postupů, které se zabývají příznaky tohoto onemocnění, existuje skutečná potřeba vyvinout léky, které by mohly zabránit vzniku fibrózy nebo léčit onemocnění u pacientů s RFS.