Sie sind nur einige Nanometer groß, doch ihre Wirkung ist enorm: Forscher haben winzige Partikel entwickelt, die Krebszellen innerhalb kurzer Zeit in den Tod treiben können. Bis diese Nanocytes® im Kampf gegen Krebs eingesetzt werden können, wird jedoch noch einige Zeit vergehen – die klinischen Studien sind aufwändig und langwierig.
Derweil könnten sich die Nanopartikel nach Ansicht der Forscher aber schon in der Praxis bewähren: beispielsweise als Werkzeug für die Zellforschung oder als Bestandteil von Reagenzien für die medizinische Analytik.
Medikamente, die sich selbstständig ihren Weg durch den Körper bahnen und am Ziel angekommen genau die kranken Zellen angreifen – das ist seit jeher der Traum der Mediziner und Pharmazeuten. Die Fraunhofer-Forscher vom Projekt Nanotechnologie sind diesem Ziel ein Stück näher gekommen: Ihre biofunktionellen Nanopartikel treiben Krebszellen in den Tod. „Diese zellähnlichen Gebilde haben einen festen Kern, der umgeben ist von Proteinen, die Krebszellen aufspüren und vernichten“, erklärt Dr. Günter Tovar vom Fraunhofer-Institut für Grenzflächen und Bioverfahrenstechnik IGB.
Wie das funktioniert? „Die Kommunikation im menschlichen Körper ist ein biochemischer Prozess: Sie basiert auf dem Austausch von Molekülen“, so Tovar. „Wir versuchen diese Kommunikation zu verstehen und für unsere Zwecke zu nutzen.“ Der Tumor-Nekrose-Faktor, TNF, beispielsweise setzt ein Molekül frei, das an den Rezeptoren der Krebszelle andockt und seine tödliche Botschaft überträgt.
Fähigkeit zur Selbstorganisation
Um den Botenstoff TNF in den Körper einzuschleusen, haben Tovar und seine Kollegen von der Universität Stuttgart biofunktionelle Nanopartikel entwickelt. Diese Nanocytes® tragen an der Oberfläche TNF-Proteine. „Bei der Herstellung dieser Partikel profitieren wir von der Fähigkeit der „Bausteine“ zur Selbstorganisation: Ist der Kontakt zwischen Partikeln und Proteinen einmal hergestellt, überwachsen die Proteine die Kerne ohne weiteres Zutun“, erklärt Tovar.
Die fertigen Nanopartikel hat der Forscher in der Petrischale getestet. Das Ergebnis ist ermutigend: Krebszellen, die mit den Partikeln in Berührung kamen, starben ab. Diesen Vorgang haben die Forscher auf Video aufgezeichnet. Sie präsentieren ihren Film, der den Beweis für die Wirksamkeit nanoskopischer Wirkstoffträger liefert, bei der nano tech 2006 in Tokio.
(idw – Fraunhofer-Gesellschaft, 13.02.2006 – DLO)
