Nanofähren für Arzneistoffe

Nanopartikel sind so klein, dass viele Barrieren im Körper für sie kein Hindernis darstellen. Sie könnten in Zukunft Medikamente oder auch Gene gezielt zum Krankheitsherd im Körper bringen, sodass eine kleine Dosis mit entsprechend geringen Nebenwirkungen genügen würde. Als natürliche Nanopartikel, die als Vehikel hervorragend in Zellen eindringen können, wurden bislang vor allem Viren erprobt. Weil sie aber auch in entschärftem Zustand unerwünschte Nebenwirkungen auslösen können, kommen nun in erster Linie synthetische Nanofähren zum Einsatz, die maßgeschneidert produziert werden. Im günstigsten Fall, so die Hoffnung vieler Forscher und Ärzte, werden sie einmal ihre genetische Fracht oder medizinische Wirkstoffe zielgerichtet und ohne Nebenwirkungen ans Ziel bringen.

Ein besonders großes Potenzial als Nanofähren zeigen Teilchen aus kolloidalem, mesoporösem Siliciumdioxid, die von der Zelle häufig aber abgefangen und abgebaut oder ausgeschieden werden. Forscher der Universität München haben nun ein Verfahren entwickelt, das die Erfolgsquote dieser Nanopartikel deutlich erhöhen könnte: Durch die Bestrahlung mit Laserlicht konnten sie verhindern, dass die Partikel von der Zelle in Membranbläschen gefangen bleiben und abgebaut oder ausgeschieden werden, denn durch das Laserlicht werden die Bläschen gesprengt. Im zweiten Schritt wird dann die therapeutische Fracht freigegeben, weil das Milieu im Zellinneren an die Nanofähren herankommt und die Verbindung zwischen Wirkstoff und Nanofähre kappt. Im Versuch waren die Nanofähren mit einem Tetra-Phenylporphyrin-Derivat bestückt.

Als Nächstes wollen die Forscher jetzt erreichen, dass die Nanofähren zusätzlich gezielt nur an erkrankte Zellen binden.

Quelle: Sauer, A. M., et al.: NanoLetters online, 8. September 2010.