Mehrere Wirkstoffe in einem Medikament – dank künstlicher DNA

„Bisher hatten unsere Versuche eher Modellcharakter, da die verwendeten metallischen Nanopartikel zwar vergleichbare Größen wie typische Wirkstoffträgerpartikel besitzen, aber – mit Ausnahme der Silberpartikel – keine pharmakologisch relevanten Substanzen freisetzen“, sagt Lieleg. „Das von uns entwickelte Wirkprinzip der DNA-vermittelten sequenziellen Freisetzung von Nanopartikeln aus einem Gel lässt sich aber problemlos auf andere Partikel übertragen, sofern diese mit DNA-Sequenzen beschichtet werden können“, erklärt der Professor. Solche Partikel könnten etwa Liposome oder Biopolymere sein, die sich mit Wirkstoffen beladen ließen.

„Als nächstes wollen wir realistische Wirkstoffträgerpartikel für unsere Freisetzungskaskade verwenden. Wir hoffen, dass unser Mechanismus auch mit solchen biologischen Partikeln ähnlich effizient und präzise funktioniert wie bisher mit den metallischen Modellpartikeln“, sagt er. Ferner wolle man den DNA-vermittelten Mechanismus mit anderen Mechanismen zur kontrollierten Freisetzung von Molekülen kombinieren, „um vollautomatisierte, nach einem bestimmten Schema vorprogrammierte Freisetzungskaskaden zu ermöglichen“.

Als Initiator der Freisetzung gab es auch bereits Experimente mit unterschiedlichem osmotischem Druck. „Die Möglichkeit, Unterschiede im pH-Wert des umgebenden Milieus zu nutzen, ist sicherlich auch interessant. Dazu haben wir Ideen, diese haben wir allerdings noch nicht getestet“, sagt Lieleg.

Salben seien derzeit durch ihre Konsistenz für den Ansatz mit Hydrogel eine mögliche Applikation. „Das Prinzip könnte in Zukunft aber auch in Tabletten zum Einsatz kommen, die im Körper mehrere Wirkstoffe nacheinander abgeben“, sagt der Forscher.