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25. Juli 2019

Medikamenten-Transporter aus Gold

Um Krankheiten wie Krebs wirksam, mit möglichst wenig Nebenwirkungen behandeln zu können, setzt die medizinische Forschung grosse Hoffnungen in den Einsatz sog. Nanopartikel. Ein Forscherteam mit Genfer Beteiligung hat neue Erkenntnisse vorgelegt.

Chemotherapien sind ein weit verbreitetes und sehr wirksames Mittel zur Behandlung von Krebserkrankungen. Die dabei eingesetzten Medikamente töten Krebszellen ab, greifen mitunter aber auch gesunde Zellen an, was sich bei Patientinnen und Patienten in Form von Nebenwirkungen bemerkbar macht. Um diese Nebenwirkungen zu reduzieren, arbeitet die medizinische Forschung heute an der Entwicklung von winzigen ‹Transportgefässen›, welche in der Lage sind, die Anti-Krebs-Wirkstoffe gezielt zu den Tumorzellen zu bringen, ohne gesunde Zellen zu schädigen. Weil die Transportvehikel nun wenige Milliardstelmeter (Nanometer) gross sind, spricht man auch von ‹Nanopartikeln›. Die ersten Nanopartikel werden bereits für Krebsbehandlungen eingesetzt, so beispielsweise bei einer Chemotherapie mit dem Namen Doxil. Hier ist das Krebsmedikament in Nanopartikeln eingeschlossen, die aus Lipiden hergestellt wurden.

Goldklümpchen mit Beschichtung

Ein internationales Forscherteam mit Beteiligung der Universität Genf hat nun neue Erkenntnisse zu solch winzigen Transportvehikeln gewonnen. Konkret untersuchten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ca. fünf Milliardstelmeter grosse Nanopartikel aus Gold, die an der Oberfläche mit Polymer-Molekülen beschichtet sind. «Im aktuellen Projekt wollten wir wissen, welche Wirkung die Gold-Nanopartikel auf die B-Zellen haben, die Teil des menschlichen Immunsystems sind und für die Herstellung von Antikörpern gegen Krankheitskeime verantwortlich sind», sagt Carole Bourquin, Professorin an den Medizinischen und Naturwissenschaftlichen Fakultäten der Universität Genf. Carole Bourquin und ihre Forscherkollegen konnten unter anderem zeigen, dass die Gold-Nanopartikel die B-Zellen in ihrer Aktivität blockieren können, sofern die Nanopartikel über eine bestimmte Form verfügen.

Grundlage für bessere Krebsmedikamente

«Wir konnten in unserer Studie ferner nachweisen, dass die untersuchten Gold-Nanopartikel für die B-Zellen nicht toxisch sind. Das ist eine wichtige Voraussetzung, dass solche Nanopartikel künftig für den Transport medizinischer Wirkstoffe eingesetzt werden können», betont Prof. Bourquin. Die Wissenschaftler der Universität Genf, der britischen Swansea University Medical School (Dr. Martin J. D. Clift) und des Adolphe Merkle Institute der Universität Fribourg (Prof. Dr. Barbara Rothen-Rutishauser, Prof. Dr. Alke Fink) hatten für ihre Studien menschliche B-Zellen benutzt, die sie aus Blutproben entnommen hatten. Über ihre Erkenntnisse berichteten die beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler jüngst in der Fachzeitschrift ‹ACS Nano›.

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Bei den drei blau-grünen Zellen handelt es sich um B-Zellen (auch: B-Lymphozyten) des Immunsystems. In roter Farbe sind die Gold-Nanopartikel erkennbar
Bei den drei blau-grünen Zellen handelt es sich um B-Zellen (auch: B-Lymphozyten) des Immunsystems. In roter Farbe sind die Gold-Nanopartikel erkennbar.

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