Gold, Laser und Doxorubicin: Wie Nanoforscher Krebs besiegen wollen
Mittwoch, 6. Januar 2010
San Diego – Obwohl Nanopartikel so klein sind, dass sie überall hin gelangen, ist es den Forschern bisher nicht gelungen, sie auf Krebszellen auszurichten. Ein kombinierter Ansatz, den US-Forscher in den Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS 2009, doi: 10.1073/pnas.0909565107) beschreiben, soll jetzt den Durchbruch bringen.
In der Theorie mag es einfach erscheinen, Tumoren mit Nanopartikel zu markieren und zu zerstören. Doch alle Versuche der Forschergruppe um Michael Sailor von der Universität von Kalifornien in San Diego scheiterten daran, dass entweder die Bindung der Partikel am Tumor zu schwach war, oder die winzig kleinen Teilchen mit dem Durchmesser eines Tausendstels einer Haares waren ganz einfach von den Nieren wieder ausgeschieden worden, bevor sie ihr Ziel erreichten. Außerdem konnte es passieren, dass das Immunsystem den Forschern einen Strich durch die Rechnung machte, weil die Granulozyten die Nanopartikel phagozytierten.
Die neueste Variante setzt auf einen kombinierten Ansatz. Im ersten Schritt wurden die Versuchstiere, Mäuse mit xenotransplantierten Tumoren, mit sogenannten Nanorods, submikroskopisch kleinen Stäben aus Gold, behandelt. Diese reichern sich aufgrund der höheren Porosität seiner Blutgefäße im Tumor an, wo sie an der Oberfläche binden.
Sie dienen hier als „Antenne“ für Laserstrahlen, mit denen die Forscher die Tiere im nächsten Schritt bestrahlten. Die Laserstrahlen heizten den Tumor auf. Dadurch kommt es zur Bildung des Proteins p32.
Es ist das Ziel von Liposomen, welche die Forscher so konstruiert hatten, dass sie auf der Oberfläche ein Kurzpeptid aus 9 Aminosäuren trugen, das an p32 bindet. Die Liposomen waren mit Doxorubicin beladen, das sich in hoher Konzentration im Tumor anreichert und diesen zerstört. So die Theorie.
In der Praxis soll es bei den Versuchstieren zumindest zu einer Verkleinerung des Tumors gekommen sein, wie die Forscher jetzt berichten. Ob dies ausreichen würde, um Patienten von ihrem Krebsleiden zu befreien, ist bisher nicht untersucht worden.
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